Китайские ученые разработали инновационный материал на основе гидрогеля, способного абсорбировать до 6,4 литра воды на каждый килограмм массы при взаимодействии с влажным воздухом. Это рекордно высокая способность для систем генерации воды подобного рода.
В течение последних десяти лет физики и инженеры создали несколько устройств, способных извлекать воду из атмосферы в самых засушливых районах. Обычно такие устройства представляют собой солнечные концентраторы, чья энергия используется для извлечения паров воды из пористых наночастиц или структур, известных как «металл-органические каркасы».
В Китае была разработана более эффективная и простая в использовании альтернатива для таких систем. Она извлекает воду из воздуха, используя высокопористый гидрогель. Эти полимерные структуры способны впитывать значительные объемы влаги и удерживать ее длительное время.
Ранее ученые предпринимали попытки использовать гидрогели для сбора водяного пара из воздуха, но эти эксперименты завершались неудачей из-за недостаточного количества пор в уже существующих гидрогелях. Китайские физики решили данную проблему, объединив разработанный ими гидрогель, основанный на полимерах растительного происхождения, с солями, способными активно поглощать воду. Первые тесты с этим материалом показали, что он способен абсорбировать около 1,2 литра воды из сухого воздуха и приблизительно 6,4 литра из влажного.
Примерно 90% этой влаги можно быстро извлечь из гидрогеля при помощи турбовентилятора и солнечного света даже в утренние и вечерние часы. Это открывает возможность использования такого материала для постоянного обеспечения чистой питьевой водой как домашних хозяйств, так и промышленных предприятий и различных муниципальных структур, связанных с общественным здоровьем.
Фото: Daniele Levis Pelusi / Unsplash.com
