Дослідники з Кільського університету в Німеччині розробили унікальний губчастий матеріал, який ефективно поглинає вологу з повітря та перетворює її на питну воду. Нова технологія спрямована на забезпечення прісною водою посушливих регіонів, зокрема Середземномор’я, а також на підвищення енергоефективності систем кондиціонування.
Як працює матеріал
В основі розробки — металоорганічні каркаси (МОК), які діють як мікроскопічна губка. Вчені вдосконалили каркас CAU-10-H: він поглинає вологу за кімнатної температури навіть за низької відносної вологості — від 18%. Для вивільнення води матеріал достатньо нагріти до 70 °C. Поєднання МОК із провідними вуглецевими структурами дозволяє використовувати сонячне світло або електрику для нагріву, що прискорює процес і дає змогу проводити кілька циклів за кілька годин.
Випробування показали: композит поглинає до 0,17 грама води на грам власної ваги. Один кілограм матеріалу здатен виробляти до 1,8 літра питної води на день. Окрім цього, матеріал утричі підвищує ефективність систем адсорбційного охолодження порівняно з традиційним силікагелем. Такі кондиціонери зможуть працювати на залишковому теплі від промислових об’єктів, знижуючи витрати енергії.
Виробництво вдалося масштабувати до 30 кілограмів — у 60 разів більше, ніж у лабораторних умовах. Вартість кілограма речовини становитиме близько 12–14 доларів. Результати опубліковані в науковому виданні Journal of Materials Chemistry A.
Leave a Reply