Результаты проекта «Computing for Clean Water»

Чистая вода является основой жизни. В тоже время почти миллиард людей во всем мире не имеет к ней доступа. Это не просто вопрос удобства: более миллиона человек умирают каждый год от болезней, вызванных загрязнённой водой. С ростом населения и изменением климата проблема только ухудшится. Существующие технологии очистки воды и фильтры зачастую стоят недешево, и люди, которые особенно в них нуждаются, чаще всего не способны позволить себе их.

Углеродные нанотрубки (сделаны из одного слоя атомов углерода) диаметром всего несколько нанометров. Такой размер позволяет пройти молекулам воды, но блокирует крупные патогены и загрязнители, тем самым очищает воду. Первоначально ожидалось, что вода будет двигаться слишком медленно. Однако, эксперименты показали, что вода иногда проходит через них гораздо быстрее, чем ожидалось. Больший потока – более эффективный фильтр.

Из-за отсутствия достаточной вычислительной мощности получалось большое различие в результатах между тем, что ученые могли понять из компьютерных симуляций, и тем, что они могли измерить в эксперименте. Научно-исследовательские усилия «Computing for Clean Water» были сосредоточены на преодолении этого разрыва. При запуске компьютерной симуляции на базе WCG было обнаружено, что при определенных условиях можно добиться 300% увеличение скорости потока воды через углеродные нанотрубки, по сравнению с предыдущими теоретическими предсказаниями. Непосредственное применение заключается в использовании полученных для разработки более эффективных фильтров воды. Такие фильтры могут помочь улучшить доступ к чистой воде для миллионов людей во всем мире. Подробности открытия опубликованы в журнале Nature Nanotechnology.

По материалам сайта WCG.