vvvita/ShutterstockMenurut angka PBB, hampir satu miliar orang di dunia tidak mempunyai akses terhadap air minum bersih, dan sekitar empat juta orang meninggal setiap tahun karena kekurangan air.
Dan pertumbuhan populasi paling cepat terjadi di wilayah-wilayah yang paling terkena dampak kekurangan air, seperti Asia dan Afrika. Situasi di sana akan terus memburuk di masa depan.
Oleh karena itu, para ilmuwan telah lama berupaya melakukan desalinasi air laut.
Potensinya besar karena dua pertiga bumi kita tertutup air. Sebagian besar, 97,4 persen, merupakan air asin. Sekitar 300 juta orang sudah bergantung pada pabrik desalinasi. MalingNamun, sistem yang ada saat ini mahal dan menghabiskan banyak energi.
Sebuah tim ilmuwan dari Universitas Manchester dipimpin oleh Rahul Nair kini telah mengembangkan saringan yang dapat menyaring garam dari air laut dengan andal. Itu terbuat dari graphene – bahan karbon dua dimensi yang hanya terdiri dari satu lapisan atom.
Membran yang sangat tipis memungkinkan air melewatinya dan menahan garam
Strukturnya menyerupai pagar rantai. Atom karbon terletak pada suatu bidang dan terhubung satu sama lain, membentuk jaringan sarang lebah heksagonal, semacam film. Bahannya fleksibel dan sekaligus lebih tahan sobek dibandingkan baja – bahan yang benar-benar ajaib, yang berkat penelitiannya para ilmuwan Rusia menerima Hadiah Nobel Fisika pada tahun 2010.
Namun, material yang sangat tipis ini sulit untuk ditangani dan sejauh ini sulit untuk memproduksi membran dari graphene dalam skala besar.
Solusi peneliti Inggris adalah turunan kimia yang disebut graphene oksida. Lebih murah dan mudah dibuat. “Grafena oksida dapat diproduksi di laboratorium melalui oksidasi sederhana,” Rahul Nair menyetujui BBC. Dalam penelitian yang baru-baru ini dipublikasikan di jurnal “Nanoteknologi Alam” telah dipublikasikan, para ilmuwan menjelaskan bahwa graphene oxide dapat diaplikasikan pada substrat atau bahan berpori sebagai jenis tinta atau larutan. Ini menciptakan membran tipis.
Lubang-lubang pada bahan yang digunakan untuk menyaring air harus cukup kecil agar garam tidak dapat melewatinya. Dinyatakan dalam angka: Ukurannya tidak boleh lebih besar dari satu nanometer, yang berarti satu juta kali lebih kecil dari satu milimeter.
Diperlukan lebih banyak penelitian, namun para ilmuwan masih memiliki harapan
Para ilmuwan mampu memecahkan masalah lain: Karena membran graphene oksida membengkak segera setelah bersentuhan dengan air, garam yang lebih kecil dapat masuk melalui lubang tersebut.
Untuk mencegahnya, Nair dan timnya menggunakan resin epoksi yang mereka tempelkan dalam bentuk dinding tipis pada sisi membran.
Resin epoksi adalah resin sintetis yang dapat mengeras, antara lain,konstruksi serbagunaperekatmasuk Pembuatan perahurumah tangga dan Bangunan model digunakan.
Hasilnya: Saringan graphene yang dikembangkan oleh para peneliti mampu menahan molekul garam terkecil sekalipun, namun memungkinkan air melewatinya.
Nair berkata: “Ini adalah pertama kalinya kami mampu mengontrol ukuran pori-pori di membran dan melakukan desalinasi air. Langkah selanjutnya adalah mengaplikasikan membran pada material yang sudah ada di pasaran.”
Baca Juga: “Manusia Menyebabkan Bencana 1.800 Tahun Lalu – Gambar NASA Menunjukkan Skala Penuh”
Namun, belum jelas berapa lama membran tersebut dapat menahan kontak terus-menerus dengan air laut. Meski begitu, para ilmuwan tetap berharap: “Tujuan utamanya adalah mengembangkan sistem filter yang mengubah air asin menjadi air minum – dengan konsumsi energi minimal.”