Крихітні структури, натхненні формою шипів кактуса, дозволяють новому матеріалу збирати питну воду вдень і вночі. Для його створення дослідники об’єднали дві технології в одну.
Матеріал, який являє собою гідрогелеву мембрану з мікроархітектури, може збирати воду шляхом генерації сонячної пари і збору туману. Це два незалежних процеси, для яких звичайно потрібні два окремих пристрої. Стаття про цей матеріал вийшла в журналі Nature Communications.
Вночі низько розташовані хмари вздовж морських узбереж наповнюються краплями води. Пристрої здатні збирати ці краплі й перетворювати туман в питну воду.
Перероблення сонячної пари – ще один метод збору води. Він особливо добре працює в прибережних районах, оскільки також здатний очищати воду і вночі, і вдень. У цьому методі сонячне тепло змушує воду випаровуватися, її можна сконденсувати в питну воду.
«Брак води – це величезна проблема, яку людству доведеться подолати, оскільки населення планети продовжує зростати, – зазначає Джулія Грір, професор матеріалознавства, механіки та медичної інженерії. – Вода покриває три чверті земної кулі, але тільки близько половини відсотка припадає на доступну прісну воду ».
Дослідники присвятили свою кар’єру розробці мікро і наноархітектурним матеріалам, тобто матеріалам, сама форма яких (контрольована на кожному масштабі довжини, наноскопічному і мікроскопічному) надає їм незвичайні та потенційно корисні властивості. У цьому випадку вони створили мембрану з масиву крихітних шипів, які нагадують ялинкові іграшки, але насправді натхненні формою шипів кактуса.
В ході випробувань, проведених вночі, зразки матеріалу площею від 55 до 125 квадратних см змогли зібрати близько 35 мл води з туману. У випробуваннях, проведених днем, матеріал був здатний зібрати близько 125 мл води з сонячної пари.
Натхнення: hightech.fm