Su toplama jeli düşük nem seviyelerinde çalışır

ABD'deki araştırmacılar, düşük nemli koşullarda bile çevredeki havadan büyük miktarlarda su toplayabilen sürdürülebilir bir polimer jel tasarladılar. Tarafından yaratıldı Youhong Guo ve Austin'deki Texas Üniversitesi'ndeki meslektaşları, düşük maliyetli malzeme, su emici bitki liflerini, ısıtıldığında suyu dışarı atan selülozla birleştirir.

Dünyanın birçok yerinde bir dereceye kadar su kıtlığı yaşanıyor ve sorunun artan küresel ısınmayla birlikte büyümesi bekleniyor. Nemi doğrudan atmosferden çıkarmak, milyonlarca insana temiz suya hayati erişim sağlayabilir. Araştırmacılar, talep üzerine nemi yakalayıp serbest bırakabilen çeşitli gözenekli malzemeler geliştirdiler - ancak bunlar genellikle nemli koşullar gerektirir. Şu anda dünya nüfusunun üçte birinden fazlasına ev sahipliği yapan kurak alanlarda, mevcut teknikler düşük su alımı ve yüksek enerji talebinden muzdariptir.

Bu zorluğun üstesinden gelmek için Guo'nun ekibi, Asya mutfağında yaygın olarak kullanılan bitki bazlı bir lif olan konjak sakızı (KGM) ve hidroksipropil selülozun (HPC) bir melezini içeren yeni bir polimer malzeme geliştirdi. Bu polimer matrisi, aynı zamanda, nem tutucu bir tuz olan, homojen olarak dağılmış bir lityum klorür çözeltisi içerir.

Geniş yüzey alanı

Malzeme içerisinde hidrofilik KGM hiyerarşik olarak gözenekli bir yapıya sahiptir. Bu, geniş bir su toplama yüzey alanı sağlarken aynı zamanda su buharının yapıdan hızla geçmesine izin verir. Isıtıldığında, HPC bir faz değişikliğine uğrar ve önceden düz olan polimer lifleri amorf, bükülmüş şekillere büzülür. Bu süreçte, KGM liflerindeki herhangi bir nem hızla salınır.

Guo ve meslektaşları, kurak koşullarda 14-24 su alma ve salma döngüsünde, 1 kg jelin %6 bağıl nemde günde 15 litreden fazla su üretebileceğini göstermiştir. %30 bağıl nemde, günde 13 l'ye kadar üretilebilir.

Araştırmacılar ayrıca, polimerin, üç bileşeni de içeren bir jel öncüsünün karıştırıldığı ve bir kalıba döküldüğü, kullanıcı dostu bir döküm yöntemiyle kolayca üretilebileceğini gösterdi. 2 dakika sonra karışım dondurularak kurutulur ve kalıptan soyulur, hemen kullanıma hazır hale gelir.

Bunun da ötesinde, malzemenin üç bileşeni bol miktarda bulunur ve sürdürülebilir bir şekilde tedarik edilebilir. Toplamda, malzemeler kilogram başına sadece 2 dolara mal oluyor. Guo'nun ekibi, üretimin düşük maliyeti ve basitliğinin, jelin ticari olarak üretilebileceği anlamına geleceğini umuyor. Daha kalın filmler üreterek ve jele emici yataklar ekleyerek çok daha büyük miktarlarda suyun kolayca toplanabileceğini tahmin ediyorlar.

Araştırma şu şekilde açıklanmaktadır: Doğa İletişim.

Sonrası Su toplama jeli düşük nem seviyelerinde çalışır İlk çıktı Fizik dünyası.

• Akıllı para. Avrupa'nın En İyi Bitcoin ve Kripto Borsası.
• Plato blok zinciri. Web3 Metaverse Zekası. Bilgi Güçlendirildi. SERBEST ERİŞİM.
• KriptoHawk. Altcoin Radarı. Ücretsiz deneme.
• Kaynak: https://physicsworld.com/a/water-harvesting-gel-works-at-low-humidity-levels/