Специалисты Соединённых Штатов Калифорнийского технологического института создали структуру, способную извлекать влагу из воздуха круглосуточно. Авторы сообщают, что вдохновила их к такому изобретению форма шипов кактуса.
Созданный материал представляет собой микроархитектурную гидрогелевую мембрану. В светлое время суток она производит воду за счет генерации солнечного пара, а в темное – за счет сбора тумана. Эти две функции впервые удалось объединить в одном устройстве.
Известно, что ночью низко расположенные облака вдоль линии морских побережий наполняются каплями воды. И устройства собирают эти капли, превращая туман в воду, пригодную для питья.
А генерация солнечного пара также эффективна в прибрежных районах. Дневное тепло солнца заставляет воду превращаться в пар. Рассеянная в воздухе влага затем конденсируется и может быть превращена снова в воду.
Поскольку функции являются разными, ученые столкнулись с некоторыми трудностями при их объединении. Но результат оказался превосходным, так как мембрана площадью 55-125 квадратных сантиметров из тумана собирает около тридцати пяти миллилитров воды, а за счет солнечного пара – около ста двадцати пяти миллилитров.
Шипы мембраны созданы из гидрогеля, который естественным образом притягивают воду. Это нетоксичный и гибкий материал
Джулия Грир, профессор материаловедения, механики и медицинской инженерии рассказывает: «Нехватка воды — это огромная проблема, которую человечеству придется преодолеть, поскольку население планеты продолжает расти. Вода покрывает три четверти земного шара, но только около половины процента приходится на доступную пресную воду».
Подробнее об этом можно прочитать в журнале Nature Communications.
