นักวิจัยพัฒนาอุปกรณ์ดูดซับพิเศษที่สามารถดึงปริมาณน้ำออกจากอากาศบางได้เป็นประวัติการณ์

สำหรับประเทศที่ยากจนที่สุดในโลกหลายแห่ง หนึ่งในภัยคุกคามด้านสิ่งแวดล้อมที่ยิ่งใหญ่ที่สุดต่อสุขภาพยังคงไม่สามารถเข้าถึงน้ำสะอาดได้โชคดีที่นักวิทยาศาสตร์จาก Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) ในเมืองลอเรล รัฐแมริแลนด์ ได้ระบุวัสดุที่สามารถดูดซับน้ำได้สูง ซึ่งสามารถดึงน้ำดื่มที่ดื่มได้ในปริมาณที่ทำลายสถิติออกจากอากาศบางๆ และอาจนำไปสู่เทคโนโลยีที่จ่ายน้ำดื่มได้ ในพื้นที่ที่แห้งแล้งที่สุดของโลก

นักวิจัยซึ่งเป็นทีมจากแผนกวิจัย

และพัฒนาการสำรวจของ APL นำโดย Zhiyong Xia, Matthew Logan และ Spencer Langevin อธิบายการค้นพบของพวกเขาใน วารสาร Scientific Reports ฉบับสัปดาห์นี้ ซึ่งเป็นวารสารของครอบครัวNature Researchงานวิจัยของพวกเขาใช้ประโยชน์จากกรอบโลหะอินทรีย์ (MOFs) ซึ่งเป็นวัสดุยุคหน้าที่น่าทึ่งซึ่งมีพื้นที่ผิวที่ใหญ่ที่สุดที่รู้จักต่อกรัม กระทรวงการคลังหนึ่งกรัมสามารถดูดซับวัสดุ

ของสนามฟุตบอลได้หากวัสดุถูกวางในชั้นเดียวข้ามสนาม

ดู : หลังจากห้าปีของความแห้งแล้ง ภูมิภาคเคนยาได้น้ำสะอาดในที่สุดด้วยโรงงานน้ำเค็มที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ผลึกคล้ายฟองน้ำสามารถใช้ในการดักจับ จัดเก็บ และปล่อยสารประกอบทางเคมี เช่น น้ำ และพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ทำให้มีพื้นที่มากขึ้นสำหรับปฏิกิริยาเคมีและการดูดซับโมเลกุล

กระทรวงการคลังได้แสดงให้เห็นถึงสัญญาสำหรับการเก็บเกี่ยวน้ำ แต่มีการทำวิจัยเพียงเล็กน้อยเพื่อกำหนดคุณสมบัติที่ดีที่สุดสำหรับการผลิตน้ำที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพ

“การทดลองครั้งแรกได้พิสูจน์

แล้วว่าแนวคิดนี้สามารถทำงานได้” Xia กล่าว “แต่ปัญหาอยู่ที่ความสามารถ ทีมวิจัยอื่นๆ สามารถผลิตน้ำได้มากถึง 1.3 ลิตรต่อวันต่อกิโลกรัมของตัวดูดซับภายใต้สภาวะที่แห้งแล้ง—เพียงพอสำหรับคนเดียวเท่านั้น ในการสร้างอุปกรณ์เก็บเกี่ยวน้ำที่เหมาะสมที่สุด จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของคุณสมบัติโครงสร้างที่ควบคุมการดูดซึมและการส่งมอบ”

และทีมของเขาได้ศึกษาชุด 

MOFs หลายชุด โดยได้เปิดเผยคุณสมบัติของวัสดุพื้นฐานที่ควบคุมจลนศาสตร์ของการกักเก็บน้ำในวัสดุประเภทนี้ รวมทั้งการตรวจสอบปริมาณน้ำที่พวกมันสามารถดูดซับได้ พวกเขายังสำรวจผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากอุณหภูมิ ความชื้น และความหนาของเบดของผงแป้งต่อกระบวนการดูดซับ-คายดูดซับ เพื่อดูว่าสิ่งใดบรรลุพารามิเตอร์การทำงานที่เหมาะสมที่สุด

เราระบุกระทรวงการคลังที่สามารถ

ผลิตน้ำได้ 8.66 ลิตร (2.3 แกลลอน) ต่อวันต่อกิโลกรัมของกระทรวงการคลังภายใต้สภาวะที่เหมาะสมซึ่งเป็นการค้นพบที่ไม่ธรรมดา” Xia กล่าว “สิ่งนี้จะช่วยให้เราเข้าใจวัสดุเหล่านี้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้นและเป็นแนวทางในการค้นพบวิธีการเก็บเกี่ยวน้ำรุ่นต่อไป”

และทีมของเขากำลัง

สำรวจ MOF อื่นๆ ที่มีจุดไหลเข้าของความชื้นสัมพัทธ์ต่ำ พื้นที่ผิวสูงและคุณสมบัติเชิงขั้ว เพื่อดูว่าพวกมันทำงานอย่างไรในสภาพแวดล้อมที่แห้งมาก พวกเขากำลังสำรวจการกำหนดค่าต่าง ๆ ของกระทรวงการคลังเพื่อพิจารณาว่ารูปแบบใดช่วยให้ดูดซึมได้ดีที่สุด

เว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ไม่มีขั้นต่ำ / แตกง่าย แตกบ่อย