1439984972780112

ชุดแปลงฉี่เป็นน้ำดื่มที่จะนำขึ้นไปทดสอบในอวกาศ เครดิต Aquaporin Space Alliance

“น้ำ” เป็นสิ่งจำเป็นต่อชีวิตรองลงมาจากอากาศที่ใช้หายใจ แต่การขนส่งน้ำขึ้นไปบนสถานีอวกาศนั้นสิ้นเปลืองต้นทุนมหาศาลเนื่องจากน้ำหนักของน้ำคือ 1 กิโลกรัมต่อปริมาตร 1 ลิตร ทางออกของเรื่องนี้คือการแปลงของเสียเช่นเหงื่อและน้ำปัสสาวะให้กลับเป็นน้ำสะอาดอีกครั้งหรือการรีไซเคิลน้ำนั่นเอง ซึ่งจริงๆก็ทำกันมานานแล้วในสถานีอวกาศนานาชาติ แต่ขั้นตอนค่อนข้างยุ่งยากและเครื่องกรองก็เทอะทะอุ้ยอ้ายและมีน้ำหนักมาก

ล่าสุดได้มีนวัตกรรมใหม่ ในการรีไซเคิลน้ำดื่มสำหรับใช้ในกิจกรรมอวกาศจากบริษัท  Aquaporin Space Alliance ที่ใช้ นาโนเทคโนโลยีผสมผสานกับโปรตีนตามธรรมชาติ กลายเป็นแผ่น Membrane พิเศษที่สามารถกำจัดและแยกของเสียให้น้ำที่ขับถ่ายจากร่างกายมนุษย์อวกาศกลับมาเป้นน้ำสะอาดใช้ดื่มกินภายใต้ชื่อ “AquaMembrane”

โปรตีนธรรมชาติที่ใช้ในการแปลงน้ำเสียเป็นน้ำดีนี้คือโปรตีน “อควาพอริน” Aquaporin ซึ่งค้นพบโดย Peter Agre นักชีวเคมีชาวอเมริกันในปี 2003 จนทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบล สาขาเคมี  โปรตีนอควาพอรินจะอยู่ตามผนังเซลล์ของเราทุกคน ทำหน้าที่เป็นช่องทางในการผ่านเข้า-ออก ของโมเลกุลน้ำ จากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง โดยสามารถรับ-ส่งโมเลกุลน้ำ ได้มากถึงหลายพันล้านโมเลกุลต่อวินาที

เมื่อนำ โปรตีนอควาพอริน มาสร้างเป็นแผ่น Membrane ร่วมกับนาโนเทคโนโลยี ก็จะทำให้แผ่น  Membrane นี้อนุญาตให้ผ่านได้เฉพาะโมเลกุลของน้ำเท่านั้น โดยโมเลกุลอื่นๆจะไม่เล็กรอดไปได้เลย กระบวนการนี้เรียก  forward-osmosis โดยน้ำจะไกลผ่านได้ทางเดียว น้ำเสียเข้าด้านหนึ่ง ได้น้ำสะอาดออกมาอีกด้านหนึ่ง

ด้วยวิธีการแบบนี้ ระบบรีไซเคิลน้ำในสถานีอวกาศจะเล็กลง น้ำหนักเบาและสามารถทำงานรวดเร็วลดขั้นตอนไปได้มาก บริษัท  Aquaporin Space Alliance ยังหวังจะนำเทคโนโลยีนี้กลับมาใช้บนโลก หากทำให้ราคาาการผลิตเทคโนโลยีนี้ต่ำลงได้ เพื่อให้ผู้คนในประเทศต่างๆเข้าถึงน้ำสะอาดได้ง่ายขึ้น

 

อ้างอิง http://motherboard.vice.com/read/astronauts-will-test-a-new-way-to-recycle-urine-and-sweat-into-drinking-water
เรียบเรียงโดย @MrVop