Ideea de a crea un sistem de filtrare a apei eficient și accesibil i-a venit lui Heller, pe atunci elevă de liceu, la începutul anului 2024. Ea a lucrat din greu la proiect în vara aceluiași an, iar în ianuarie 2025 a creat un prototip funcțional.
Prototipul este un recipient cu un sistem de filtrare, pe care fata l-a numit „fiolă cu lupă rotativă”. Acest tip de recipient cu capac etanș și garnitură este utilizat pentru experimente în laborator.
Experimentarea și perseverența au ajutat-o să își atingă obiectivul
În experimentele sale, Heller a folosit un fluid magnetic reutilizabil (ferofluid) care se leagă selectiv de particulele de microplastic care trec prin sistemul de filtrare. Deși modelul dezvoltat a purificat cu succes apa de microplastice în două etape, sistemul a necesitat întreținere constantă. Acest lucru s-a datorat incapacității sale de a recicla singur ferofluidul. „Dacă aș putea crea un sistem capabil să se purifice singur și să reutilizeze materialul, nevoia de întreținere ar fi mult redusă”, își amintește fata, ale cărei cuvinte sunt relatate de resursa „Smithsonian Magazine”.
Pentru a-și atinge scopul, ea a continuat să experimenteze. Una dintre principalele dificultăți a fost plasarea corectă a blocurilor cu ferofluid, astfel încât această substanță, care este un lichid gros, să nu interfereze cu trecerea apei. Soluția acestei probleme a fost, de asemenea, să nu afecteze negativ procesul de separare magnetică cu extragerea ulterioară a ferofluidului. După cum se presupune în experimente, pentru rezultatul necesar, întregul proces ar trebui să fie depanat, toate componentele sale nu ar trebui să interfereze între ele.
Mia Heller a găsit soluția ideală după aproximativ cinci iterații (repetiții ale aceleiași acțiuni – nota autorului), după care prototipul de lucru a luat forma sa finală. Containerul a constat din trei blocuri, dintre care primul conține apa care intră, al doilea conține ferofluidul pe bază de ulei, iar al treilea are un câmp magnetic care permite ferofluidului să extragă microplasticul din apă. Ferrofluidul în sine este extras și reutilizat într-o buclă închisă.
Pentru a testa acuratețea dispozitivului, fata a dezvoltat un senzor care măsoară mai mulți parametri simultan – cantitatea de solide în suspensie din lichid, cantitatea de ferofluid și microplastic din apa filtrată, astfel încât să fie posibilă calcularea procentului de microplastic eliminat. Testele au arătat că prototipul a eliminat cu succes 95,52% din microplastice și a reciclat 87,15% din ferofluid. În același timp, instalațiile și dispozitivele standard de tratare a apelor reziduale nu elimină mai mult de 90% din microplastice.
Recunoscută
Rezultatele obținute de Mia Heller în 2025 au fost recunoscute la Târgul Internațional de Știință și Tehnologie Regeneron, care este cea mai mare competiție de inovare din lume pentru elevii de liceu. Oficiul american pentru brevete și mărci comerciale a ales-o pentru un premiu special de 500 de dolari, recunoscând inovația, accesibilitatea și eficiența noii tehnologii.
Perspective pentru această tehnologie
Toxicologul Matthew Kampen de la Universitatea din New Mexico (SUA) a numit sistemul de filtrare Heller „o idee foarte bună”. Cercetătorul a observat că, cu o mică investiție în inginerie, ar putea fi obținute rezultate mult mai impresionante.
Cu toate acestea, există încă unele îngrijorări cu privire la siguranța acestei metode, deoarece, pentru a putea fi extinsă, „trebuie să vă asigurați că procesul de curățare nu lasă niciun nămol de contaminanți care ar trebui să fie tratați”.
Toxicologul are totuși unele preocupări valabile. „Trebuie să fim conștienți de faptul că modul în care se extrage microplasticul îl captează în așa fel încât să îl putem arunca sau distruge complet”, subliniază el. Sistemul, adaugă el, nu ar trebui „să lase alte nămoluri de contaminanți cu care trebuie să ne confruntăm”. Presupunând că sistemul elimină componentele microplastice fără a lăsa reziduuri, următoarea întrebare, spune el, este cât de scalabil este.
Inventatoarea însăși consideră că sistemul său este potrivit pentru uz casnic și nu vede nicio perspectivă de a-l produce la scară industrială din cauza costului ridicat al ferofluidului.
Fiind deja studentă, Mia Heller intenționează să continue să lucreze la proiect și să își valideze rezultatele la nivel profesional.
The post O elevă din SUA a reușit să elimine mai mult de 90 % din microplasticele din apă appeared first on logos-pres.md.