"Губка" из аэрогеля помогает извлекать пресную воду из морской

Фото из открытых источников

Китайскими исследователями разработан пористый материал на основе аэрогеля, способный активно вбирать молекулы воды. При этом он не впитывает соль и другие соединения, присутствующие в морской воде или в рассолах. Это даёт возможность производить чистую питьевую воду в жарких и засушливых регионах мира при минимальных затратах энергии, рассказали ученые в публикации на pubs.acs.org.

Инновационный аэрогель эффективно поглощает воду и высвобождает ее в любых объёмах. Что делает его оптимальным для создания простых и хорошо масштабируемых опреснителей воды. Важная деталь: такое оборудование не нуждается во внешнем источнике энергии, поясняют сотрудники Политехнического университета Гонконга (Китай) Шэнь Си.

Исследователи добавляют: в последние годы дефицит чистой питьевой воды становится все более серьёзной проблемой для человечества, особенно в жарких и густонаселенных странах Азии и Африки. Эксперты предлагают разные методы извлечения живительной влаги из воздуха или через опреснение морской воды.

Китайскими физиками предложено оригинальное решение: аэрогели – это твердые вещества, похожие по структуре на очень пористые губки. Параметры пор в них можно регулировать, что позволит избирательно поглощать молекулы воды из морей или рассолов и затем превращать их в пар под действием солнечного света.

Эту идею физики протестировали, подготовив несколько вариантов аэрогелей, которые изготовили из углеродных нанотрубок и нановолокон целлюлозы. Далее в ходе серии опытов они отследили их взаимодействие с морской водой и солнечным светом. Так учёные смогли подобрать оптимальные размеры пор, позволяющие использовать достаточно крупные габариты пористого материала.

Это выгодно отличает новинку от ранее созданных технологий, эффективность которые резко снижается при росте размеров опреснителей. Новые устройства дают возможность на каждом квадратном метре аэрогеля ежечасно опреснять около двух литров воды. Нужно лишь поместить его на поверхность моря и накрыть прозрачной крышкой.