Репортаж от Wedoany，18-летняя студентка Миа Хеллер разработала бытовую систему фильтрации микропластика, использующую технологию многоразовой магнитной жидкости для удаления около 96% частиц микропластика из воды. Фильтр продемонстрировал высокую эффективность в ходе прототипных испытаний и получил награду на международном научном конкурсе, привлекая внимание отрасли.
Загрязнение микропластиком стало глобальной проблемой: эти мельчайшие частицы, образующиеся при разложении пластика, обнаруживаются в продуктах питания, наземных экосистемах и питьевой воде. Из-за отсутствия масштабных инвестиций на государственном уровне необходимость самостоятельного решения проблемы в домашних условиях становится всё более актуальной. Недавно Хеллер разработала фильтр, основанный на принципе магнитной сепарации, который не требует использования одноразовых фильтрующих мембран и подходит для установки на кухонной столешнице.
Фильтр состоит из трёх модулей: резервуара для загрязнённой воды, резервуара для магнитной жидкости и фильтрационной камеры. Вода, содержащая микропластик, смешивается с магнитной жидкостью, после чего частицы микропластика прикрепляются к магнитной жидкости; внешнее магнитное поле притягивает магнитную жидкость с микропластиком к одной стороне устройства, отделяя чистую воду. Магнитная жидкость восстанавливается, очищается и повторно используется внутри системы, а микропластик герметично изолируется как отходы. В отличие от традиционных фильтров, использующих физические мембраны, эта система не требует замены картриджей, что снижает затраты на обслуживание и объём отходов.
Для проверки эффективности Хеллер самостоятельно собрала датчик мутности, измеряющий количество взвешенных частиц до и после фильтрации. Данные испытаний показали, что фильтр удаляет от 95,5% до 96% микропластика и восстанавливает более 87% магнитной жидкости для повторного использования. В домашних условиях устройство обрабатывает около одного литра воды за цикл, что эффективнее многих традиционных водоочистных сооружений. За эту работу Хеллер получила специальную награду на Международной научно-технической ярмарке Regeneron (Regeneron International Science and Engineering Fair), а её метод был признан Патентным ведомством США.
Исследователи также отметили проблемы, с которыми сталкивается данная технология, включая обеспечение безопасного управления уловленным микропластиком и изучение возможности масштабирования системы для более крупных применений. Микропластик — это фрагменты пластика размером менее 5 мм, образующиеся при разложении упаковки, синтетических текстильных волокон, шин, красок и других продуктов. Многочисленные исследования обнаружили эти частицы в образцах крови, лёгких, плаценты, костей, мозговой ткани и других органов человека. Некоторые исследования показывают, что высокий уровень микропластика в артериях связан с повышенным сердечно-сосудистым риском, а концентрация микропластика в мозге пациентов с деменцией также выше. Хотя фильтр Хеллер не решает глобальную проблему загрязнения пластиком, он предлагает конкретный технологический путь для снижения содержания микропластика в питьевой воде в домашних условиях.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
