A maior parte da água do mundo está no oceano e é muito salgada para beber. Plantas proeminentes podem tornar a água do mar ser potável, mas precisam de muita energia. Agora, os pesquisadores estão relatando Cartas de energia da ACS A bolsa de ar microscópica e longa fez um material semelhante a esponja que usa a luz solar e uma simples cobertura de plástico para transformar água salina em água fresca. Um teste de conceito de prova externo produz com sucesso água potável sob luz solar natural em um passo em direção ao isolamento sustentável e de baixa potência.
Não é o primeiro que os cientistas criaram materiais esponjosos que usam a luz solar como fonte de energia sustentável para limpar ou desconectar a água. Por exemplo, um hidrogel inspirado em Lufah com água poluído por cromo dentro de seus poros foi testado e, quando aquecido pelo sol, o hidrogel revela um vapor de água limpa e coletada através da rápida evaporação. No entanto, embora os hidrogéis sejam squiri e líquidos cheios, os aerogéis são mais rígidos, ele contém orifícios fortes que podem transportar água líquida ou vapor de água. Os arogels foram testados como um meio de caos, mas são limitados por seu desempenho de evaporação, que diminui à medida que o tamanho do material aumenta. Assim, Shi Shane e colegas queriam projetar um Airzel perfurado que mantinha suas habilidades em diferentes formas.
Os pesquisadores fizeram uma pasta com nanotubos de carbono e nanófferos de celulose e depois o fizeram impressões em 3D em uma superfície congelada, o que permitiu a cada camada dar uma olhada antes de adicionar. Esse processo forma um material semelhante a esponja com pequenos orifícios verticais distribuídos uniformemente, cada um com cerca de 20 micrômetros de largura. Eles examinam as peças quadradas dos elementos, na forma de cerca de 3 polegadas de largura (1 cm) de 0,4 polegadas de largura (8 cm) e podem ser encontradas que peças maiores liberam água por evaporação a taxas eficientes, como as menores.
Em um teste ao ar livre, os pesquisadores colocaram o material em um copo de água do mar e foi coberto por uma cobertura plástica curva e transparente. A luz do sol aquecia no topo do material de esponja, o vapor de água evapora apenas a água no vapor de água. O vapor coletado como um líquido na tampa de plástico agora removeu a água limpa para as bordas, onde solta um funil e recipiente sob o copo. Após 6 horas na luz solar natural, o sistema produz cerca de 3 colheres de sopa de água potável.
“Nosso Airzel permite isolamento de capacidade total em qualquer tamanho”, disse Shane, “que fornece uma solução simples e escalável para o isolamento livre de energia para produzir água limpa”.
Os escritores reconheceram a Fundação Nacional de Ciências Naturais da China, o Conselho de Pesquisa de Hong Kong Sur, o Fundo de Meio Ambiente e Conservação de Hong Kong Sar e a Universidade Politécnica de Hong Kong.
