استخراج آب از هوا بدون مصرف انرژی ممکن شد!
به گزارش بی بی سرور، دانشمندان دانشگاه نیویورک ابوظبی بلورهایی برای استخراج آب از هوا بدون استفاده از انرژی ایجاد کردند.
به گزارش بی بی سرور به نقل از ایسنا، یک گروه تحقیقاتی موفق به شناسایی سه ترکیب آلی با تطبیق پذیری شیمیایی بالا برای کشت بلورهای آلی الاستیک شدند.
به نقل از آی ای، تعدادی از پژوهشگران دانشگاه جیلین(Jilin)، لابراتوار مواد هوشمند نیویورک ابوظبی و مرکز مواد مهندسی هوشمند، به سرپرستی پانس نائوموف(Pance Naumov) استادِ شیمی، ماده بلوری جدیدی را توسعه داده اند که می تواند آب را از مه بدون هیچ انرژی برداشت کند.
این نوع نوآورانه از بلور هوشمند یا بلورهای ژانوس(Janus)، از گیاهان و حیوانات بیابانی الهام گرفته شده است که در شرایط خشک رشد می کنند.
برای نمونه، سوسک های صحرایی و مارمولک ها ساختارهای سطحی با نواحی آب دوست(جاذب آب) و آبگریز(دافع آب) دارند که به صورت موثر رطوبت هوا را جذب می کنند.
آب روی نواحی آب دوست جذب می شود و سپس انباشته شده و از راه مناطق آبگریز منتقل می شود.
بلورها
پروفسور نائوموف توضیح می دهد: بلورهای توسعه یافته توسط گروه ما نه تنها از انعطاف پذیری مکانیکی و شفافیت نوری بلورهای آلی بهره می برند، بلکه راه را برای طراحی برداشت کننده های فعال و کارآمد هموار می کنند. هنگامی که این مواد در مقیاس بزرگتر مورد استفاده قرار گیرند، می توانند به مبارزه با کمبود آب در سطح جهانی کمک کنند.
محققان چگونگی برهمکنش مواد مختلف با آب موجود در هوا و تشکیل بلورهای ژانوس را آزمایش کردند.
این بلورها دارای مناطق آبدوست و آبگریز متمایزی بر روی سطوح خود هستند. منطقه آبدوست به صورت موثر آب را جذب می کند، در حالیکه بخش آبگریز انتقال آب جمع آوری شده را به یک مخزن تعیین شده آسان می کند.
آنها کارآمدی فوق العاده بالایی در جذب رطوبت از جو نشان می دهند که توانایی قابل توجهی در جمع آوری آب را نشان داده است.
طرح های باریک و نیمه شفاف، محققان را قادر می سازد تا با استفاده از نور بعنوان ابزار نظارت، فرایند جمع آوری و تراکم قطرات مه را در لحظه مشاهده کنند.
برداشت آب از هوا
نمک زدایی روشی است که به صورت گسترده برای تولید آب شرب از آب شور استفاده می شود. با این وجود، فرایند استخراج نمک محلول احتیاج به انرژی ورودی قابل توجهی دارد که آنرا به یک محلول انرژی بر تبدیل می کند.
بلورهای ژانوس رطوبت هوا یا مه را قادر می سازند تا در شرایط محیطی به صورت خود به خود متراکم شوند.
این فرایند امکان جمع آوری رطوبت کارآمد را بدون احتیاج به انرژی اضافی فراهم می آورد و خصوصیت های منحصر به فرد این بلورها را در تسهیل برداشت آب از محیط نمایان می کند.
این فناوری به هیچ ورودی انرژی نیاز ندارد، به صورت بالقوه منبع بی پایانی از آب تمیز را فراهم می آورد.
بلورهای ژانوس به صورت قابل توجهی نسبت به بلورهای آلی متخلخل قبلی در عملکردهای جمع آوری و تحویل آب بر روی سطوح خود پیشرفت کرده اند.
این طراحی نوآورانه فرایند برداشت آب بسیار کارآمد را آسان می کند و جمع آوری آب را حتی در شرایط محیطی معمولی بهینه می کند.
نائوموف می گوید: جو زمین حاوی مقدار زیادی آب شیرین دست نخورده است، اما ما به موادی نیاز داریم که بتوانند به صورت موثر این رطوبت را جمع آوری کرده و آنرا به شکل آب شرب متراکم کنند.
مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب