Araştırmacılar Sadece Işık Kullanarak Suyu Hareket Ettirmeyi Başardılar

Saf veya tuzlu su  hiç farketmez , gereken sadece güzel tasarlanmış bir yüzey.

MIT ve Suudi Arabistanlı mühendisler, suyun  yüzey üzerinde hareket etme şeklini kontrol edebilecek bir sistem geliştirmek için birlikte çalıştılar ve kullandıkları şey sadece ışık .

Çalışmayı başlatan ilk kıvılcım, petrol kuyularından gelen ham suyun ve ham petrolün arıtılması sırasında gerekli olan, petrolün sudan ayrılması arzusundan dolayıydı. Bu iki madde birlikte karıştıklarında, ayırmak zordur. Elektrik ikisini ayırabilir ancak enerji gereksinimi çoktur ve tuzlu su için işe yaramaz; ama bu yöntem de Dünya’da oldukça yaygındır.

MIT ve King Fahd Petrol ve Mineral Üniversitesi’nden araştırmacılar, suya ya da ışığa odaklanmak yerine, ıslanabilirlik denilen bir metrik kullanarak ölçülebilen, ikisinin etkileşeceği yüzeylere baktılar. Herkes ıslak olma kelimesinin anlamını bilir, ancak jeofizik anlamda “ıslatma”, bir akışkanın katı bir yüzeye yayıldığı veya katı bir yüzeye yapışması eğilimi olarak tanımlanır.

Araştırmacılar, güneş koruyucu bir yoğunlaştırıcı olarak kullanılan ve fotovoltaik bir bileşik olan titanyum dioksitin veya titanyumun görünür ışığa duyarlı olduğu bir yüzey hazırlamaya karar verdiler. Sonrasında, cam da içeren bu yüzeylerini organik bir boya ile boyadılar.

MIT makine mühendisliği profesörü Kripa Varanasi, “Güneşin yaydığı radyasyonun emilimini artırmak için boya duyarlılığının kullanıldığı fotovoltaikte yapılan çalışmalardan ilham aldık” diyor. “Boyanın titanyum parçacıklarıyla birleşmesi, ışıkla aydınlatma üzerine yük taşıyıcılarının oluşmasına izin veriyor ve bu da aydınlatma üzerine yüzey ve sıvı arasında bir elektrik potansiyel farkı yaratıyor ve ıslatma özelliklerinde bir değişikliğe neden oluyor” dedi.

Islatma özellikleri değiştiğinde, su ve petrolün ayrıştığı görüldü. Su tuzlu olsa bile durumda bir değişme olmadı.

Varanasi, “Boyanın  enerji seviyeleri ile temas eden sıvının ıslanabilirliği arasındaki ilişkiyi sistematik bir şekilde inceleyerek,  ışık yönlendirmeli sıvı manipülasyon sistemlerinin tasarımı için bir çerçeve oluşturduk” diyor. “Doğru boya türünü seçerek, damlacık dinamiklerinde önemli bir değişiklik yaratabiliriz, ışıkla tetiklenen harekettir – damlaların temassız bir hareketi diyebiliriz”.

Işık ve güneş oldukça bilinen kaynaklar olduğundan, birbirleriyle olan işbirliklerini artırmaya yönelik birçok çaba var. Başka bir MIT ekibi de güneş ışığını kullanarak havadan su elde etmeye  çalışıyor.

Kaynak : popularmechanics.com

Author

İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.