Исследователи придумали, как быстро извлечь большое количество пресной воды из воздуха с помощью гидрогеля, содержащего гигроскопичную соль.
Ученый-материаловед Гуйхуа Ю и его команда из Техасского университета в Остине, США, разработала совместимый с солью гидрогель, который может поглощать и удерживать воду в сочетании с гигроскопичной солью.
Гидрогели могут поглощать и накапливать воду во много раз больше своего веса. Лежащий в основе материала полимер увеличивается во время этого процесса. Но пока что использование такого свойства для получения пресной воды из атмосферы нецелесообразно, так как процесс медленный и неэффективный.
Поглощение влаги можно улучшить, если использовать гигроскопичные соли, которые могут быстро удалять большое количество влаги из воздуха. Но эти соли и гидрогели обычно несовместимы.
Поэтому авторы новой работы придумали, как создать совместимый с солью гидрогель. С помощью него команда смогла извлечь почти 6 л чистой воды на килограмм материала. Процесс занял 24 часа. Относительная влажность воздуха составляла 30%.
Основой для нового гидрогеля стал полимер, изготовленный из цвиттерионных молекул. Полицвиттерионы несут как положительно, так и отрицательно заряженные функциональные группы, это помогло полимеру стать более чувствительным к соли. Изначально молекулярные нити в полимере были плотно переплетены, но, когда исследователи добавили соль хлорида лития, напряжение снизилось и образовался пористый гидрогель.
По словам авторов, их разработка поможет при сборе воды в засушливых районах.
Читать далее
Самое большое генеалогическое древо человечества показало историю нашего вида
Ученые поняли, почему тектонические плиты поднимаются и растут по мере таяния ледников
Физики воссоздали способности Т-1000 из «Терминатора-2» в лаборатории