Ученые Китая разработали микророботов для очистки воды от микропластика
Микроробота, работающего на ионном обмене, для удаления микропластика и нанопластика из воды разработала группа китайских ученых, 22 ноября сообщает Синьхуа.
Робот имеет диаметр от 20 до 100 микрон, что тоньше человеческого волоса. Он имеет инновационные средства получения энергии, использующие обмены с ионами примесей в воде, и может работать без дополнительных затрат энергии.
В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, говорится, что загрязнение воды микропластиком и нанопластиком в неморских водах представляет большую угрозу для глобальной экосистемы. Однако существующие стратегии, такие как химическая флокуляция и физическая фильтрация, часто не позволяют полностью удалить сверхмалые частицы пластика.
В поисках лучшего решения ученые из Университета Цзинаня в Гуанчжоу и Университета Гонконга разработали микророботов для удаления пластикового загрязнения из воды. По словам разработчиков, они были вдохновлены на эту работу роботами, подметающими полы.
«Роботы, подметающие полы, могут работать автономно по запланированному маршруту и подметать мусор рядом с собой, поэтому мы подумали, что может быть аналогичный робот для уборки мусора в воде», — сказал Ван Цзичжуан, один из ведущих исследователей из Цзинаньского университета.
Самоходные роботы, разработанные группой, состоят из полимерных сфер с магнитными наночастицами и могут взаимодействовать с окружающими частицами во время их движения, выполняя динамическое удаление пластика на своем пути. По словам Вана, каждый робот имеет диапазон адсорбции до 200 микрон в диаметре.
Между тем, адсорбция пластика в воде вызывает поток жидкости вокруг роботов, заставляя их двигаться автономно без дополнительных затрат энергии.
По словам Вана, благодаря магнитным компонентам внутри роботов, можно просто собрать с помощью магнита после завершения их миссии и ими можно точно управлять с помощью программируемого магнитного поля.
В исследованиях было подтверждено, что роботы продемонстрировали эффективность удаления более 90% частиц пластика.
По оценкам ученых, на каждый литр сточных вод требуется всего около 5 миллионов микророботов такого типа.
