Новый гидрогель может извлекать неограниченное количество воды из воздуха даже в пустынях
Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) разработали суперабсорбирующий гидрогелевый материал, способный поглощать влагу и извлекать воду из воздуха. Этот революционный материал может сыграть решающую роль, особенно в пустынях и регионах, подверженных засухе.
Материал способен разбухать при поглощении водяного пара, что позволяет ему постоянно впитывать влагу даже в сухих условиях при относительной влажности воздуха в 30 процентов. Материал представляет собой гидрогель - естественно впитывающее вещество, используемое в таких продуктах, как одноразовые подгузники.
Команда инженеров усилила влагопоглощающие способности гидрогеля, добавив в него хлорид лития - соль, известную своей иссушающей способностью.
В предыдущих исследованиях было установлено ограничение на количество соли, которое можно было ввести в гидрогель. Однако команда Массачусетского технологического института смогла превысить этот предел, добившись беспрецедентного уровня поглощения влаги даже в чрезвычайно сухой среде.
Карлос Диас-Марин - аспирант факультета машиностроения Массачусетского технологического института и член Лаборатории исследования устройств. Он сказал:
"До сих пор мы были не привязаны к конкретной области применения, в том смысле, что мы в основном фокусировались на фундаментальных свойствах материала. Но сейчас мы изучаем совершенно разные проблемы, например, как сделать кондиционирование воздуха более эффективным и как можно собирать воду. Этот материал, благодаря своей низкой стоимости и высокой производительности, обладает огромным потенциалом".
Если его можно будет производить быстро и в больших масштабах, то этот суперабсорбирующий гидрогель можно будет использовать в качестве пассивного сборщика воды. Кроме того, его можно было бы интегрировать в кондиционеры для экономии энергии за счет осушения воздуха.
Команда Массачусетского технологического института стремилась улучшить способность гидрогелей поглощать влагу, особенно из воздуха. Они обнаружили, что соли, такие как хлорид лития, эффективно поглощают влагу, и решили объединить эти два метода.
Густав Грэбер, который был членом команды MIT, а сейчас является главным исследователем в Университете Гумбольдта в Берлине, сказал:
"Гидрогель может хранить большое количество воды, а соль может улавливать большое количество пара. Поэтому интуитивно понятно, что вы захотите объединить эти два компонента".