Logo
Cover

Несмотря на огромное количество воды на Земле, всего лишь небольшая ее часть пригодна для питья. Дефицит питьевой воды — одна из наиболее острых проблем человечества. Инженеры из Калтеха разработали новую систему, которая получает чистую воду из двух различных источников — днем она занимается очисткой загрязненных вод, а по ночам собирает капли тумана.

Инженеры из Калифорнийского технологического института изготовили мембрану из гидрогеля с крайне специфичным узором. Ее поверхность покрыта наноструктурами, напоминающими колючки кактуса, только сделаны они из гидрофильного материала, впитывающего воду, пишет New Atlas.

«Кактусы уникальным образом приспособлены к выживанию в засушливом климате, — пояснил Е Ши, соавтор статьи. — В нашем случае, эти колючки, которые мы зовем „микродеревьями“, привлекают микроскопические капли воды, парящие в воздухе, по которым они стекают вниз, к основанию и соединяются с другими каплями в относительно крупную каплю. Они постепенно заполняют резервуар водой, которую можно использовать».

Мембрана находится в контейнере, над резервуаром с грязной водой. Днем она впитывает тепло солнечного света, нагревая резервуар с содержимым. Пар оседает на прозрачной крышке и стекает в цистерну. Ночью эту крышку снимают, мембрана абсорбирует влагу из окружающего воздуха.

Инженеры протестировали свое изобретение на нескольких образцах материала от 55 до 125 кв. см. Днем материал вырабатывает около 125 мл воды из пара, а ночами — еще 35 мл из тумана. Один квадратный метр мембраны позволит, по их подсчетам, получать до 34 литров питьевой воды ежедневно.

До 1000 литров воды в день может опреснять губка из гидрогеля, разработанная в Сингапуре. Гидрогель сделан из материала на основе цинка, поглощающая способность которого в восемь раз превышает обычные осушители, такие как силикагель или хлорид кальция.