ABD Enerji Bakanlığı’na bağlı Argonne Ulusal Laboratuvarı ile Chicago Üniversitesi’nden araştırmacılar, deniz suyundan ve yer altı tuzlu sularından lityum çıkarmak için devrim niteliğinde bir yöntem geliştirdi. Ekip, vermikülit adı verilen ucuz ve doğal bir kili, yalnızca nanometre kalınlığında katmanlara ayırarak özel bir zar tasarladı.
KİLDEN MİMARİ ATAK
Ancak bu ultra ince yapılar su karşısında istikrarsızdı. Araştırmacılar, bu sorunu çözmek için zarları mikroskobik alüminyum oksit sütunlarla destekleyerek yapıya “otopark benzeri” bir mimari kazandırdı. Bu yapı, zarın hem suya dayanıklı kalmasını sağladı hem de iyonları boyut ve yüke göre ayırabilecek bir filtre haline getirdi.
AKILLI İYON SEÇİCİLİĞİ
Pozitif yüklü hale getirilen zar, +2 yüklü magnezyum gibi rakip iyonları iterek, +1 yüklü lityuma geçiş izni veriyor. Eklenen sodyum iyonları, gözenekleri daraltarak seçiciliği daha da artırıyor. Bu sayede, lityum iyonları yüksek hassasiyetle filtrelenebiliyor.
YEŞİL MADENCİLİĞE KAPI
Sistem, geleneksel lityum madenciliğine göre çok daha düşük maliyetli ve çevre dostu. Membranın bir tonu sadece 350 dolara mal oluyor ve su kaynaklarından lityum çıkarımını mümkün kılarak stratejik hammaddede yeni bir dönemin kapısını aralıyor.
ÇOKLU KULLANIM ALANI
UChicago’dan doktora adayı ve çalışmanın başyazarı Yining Liu, “Bu membran yalnızca lityum için değil, aynı zamanda nikel, kobalt gibi kritik minerallerin geri kazanımı ve içme suyundaki kirleticilerin uzaklaştırılması için de umut verici” açıklamasını yaptı.
