Temiz ve güvenli su, yalnızca insan sağlığı değil, gıda güvenliği, sanayi ve sürdürülebilir şehirleşme açısından da kritik bir öneme sahip. Ancak kirleticilerin hızlı ve doğru biçimde tespit edilmesi, hâlâ dünyanın birçok yerinde büyük bir sorun olmayı sürdürüyor.
Bu soruna yanıt niteliğinde bir gelişme, Singapur Ulusal Üniversitesi'nden (NUS) geldi. NUS Tasarım ve Mühendislik Fakültesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü’nden Doç. Dr. Benjamin Tee liderliğindeki ekip, insan derisinin koruyucu yağlı tabakasından esinlenerek ReSURF adlı yeni bir sensör malzemesi geliştirdi.
SÜRDÜRÜLEBİLİR MALZEME TEKNOLOJİSİ
ReSURF, yüzeyine düşen su damlacıklarının hareketinden enerji üreten bir triboelektrik nanojeneratör (TENG) ile çalışıyor. Bu sayede harici güç kaynağına ihtiyaç duymadan çalışabilen sensör, yalnızca 6 milisaniye içinde çeşitli kirleticileri algılayabiliyor.
Malzeme, hızlı mikro-faz ayırma yöntemiyle üretiliyor ve hem kendi kendini onarabiliyor hem de çözücülerde çözünerek yeniden kullanılabiliyor. Böylece çevre dostu ve düşük maliyetli bir çözüm sunuyor.
ZOR KİRLETİCİLERE KARŞI ETKİLİ
Mevcut sensör teknolojilerinin aksine, ReSURF; yağlar ve florlu bileşikler gibi tespiti zor kirleticileri dahi saptayabiliyor. Doç. Dr. Tee, ReSURF sensörünün, hem hızlı hem de sürdürülebilir bir algılama yöntemi sunarak su kalitesi izlemeyi daha erişilebilir hale getireceğini belirtti.
YUMUŞAK ROBOTLARLA TEST EDİLDİ
ReSURF sensörünün yetenekleri, yumuşak bir balon balığı robotu üzerine entegre edilerek test edildi. Yapılan deneylerde, sudaki yağ ve perflorooktanoik asit gibi kirleticiler farklı elektrik sinyalleri üreterek başarıyla tespit edildi.
Bu sonuçlar, sensörün yalnızca çevresel izleme değil; tarım, endüstriyel süreçler ve kanalizasyon yönetimi gibi birçok alanda kullanılabileceğini gösteriyor.
YENİ NESİL İZLEME PLATFORMU
Araştırmacılar, gelecekte ReSURF’e kablosuz veri iletimi ve makine öğrenimi algoritmaları entegre etmeyi hedefliyor. Bu sayede, kirleticiler daha yüksek özgüllükle tanımlanabilecek ve sensör daha da akıllı hale gelecek.
Platformun, daha duyarlı ve çevreyle uyumlu su izleme sistemlerinin geliştirilmesi için güçlü bir temel oluşturduğunu söyleyen Dr. Tee, ReSURF'ün gelecekte yaygın çevresel gözetim için önemli bir araç olabileceğine dikkat çekti.
