Наука

Създадени са въглеродни нанороди, които могат да събират вода от сух въздух

Създадени са въглеродни нанороди, които могат да събират вода от сух въздух

Play-doh всъщност е измислен, за да се превърне в препарат за почистване на тапети, но сега го познаваме като забавна детска играчка. Подобно на изобретението на Play-doh, учените току-що случайно са създали малки нанороди, които могат да събират вода от въздуха. И така, защо тези въглеродни нанороди са специализирани? В крайна сметка много неща могат да извлекат вода от въздуха. Е, тези пръчки извличат повече вода при ниска влажност и изхвърлят вода при висока влажност, напълно различна от всеки друг метод за извличане, известен в момента.

„Тук показваме, че въглеродните пръчки могат да адсорбират вода при ниска влажност и спонтанно да изхвърлят около половината от адсорбираната вода, когато относителната влажност надвишава прага от 50–80%. Изхвърлянето на вода е обратимо и се дължи на междуфазните сили между затворените повърхности на пръта. " ~ Природа

[Източник на изображението: PNNL]

Откритието дойде за първи път, когато химикът Satish Nune от Тихоокеанската национална лаборатория (PNNL) разглеждаше по-отблизо нанородните с инструмент за анализ на парите. Пръчките се представят в противоречие с други водни рецептори, тъй като целият възел губи маса при увеличаване на външната влажност. Механизмът зад това уникално поведение се крие в променливото разстояние на прътите, според PNNL. Когато влажността е ниска, пръчките поддържат широко разстояние, което позволява събиране на вода. С увеличаване на влажността обаче, капилярното действие на водата привлича пръчките по-близо, на свой ред, изхвърляйки абсорбираната вода.

"При широки разстояния между пръти, на повърхността на въглеродните пръчки може да се образува еднослоен слой вода, което впоследствие води до кондензация в ограниченото пространство между съседни пръти. С увеличаване на относителната влажност съседните пръчки (ограничаващи повърхности) в сноповете се сближават един с друг чрез капилярни сили. " ~ Природа

Този процес е предложен още през 90-те години, според Science Alert, но нищо не е доказано, че да е възможно. Изследователите са успели да запишат явленията под микроскопско видео, но е доста размазано. Можете да разгледате процеса по-долу и да наблюдавате отблизо.

Спекулира се с използването на тези нанороди, което включва събиране на голямо количество вода в суха пустинна среда. В момента обаче случайният материал е ефективен само при тази задача в около 10-20% от цялата маса. Сега, когато учените започват да разбират как работи материалът, те вярват, че могат да го усъвършенстват и да увеличат ефективността. След повишаване на ефективността на въглеродните нанородни структури може да започне практическо изпълнение.

ВИЖТЕ СЪЩО: Графеновите наноботове могат да почистват замърсителите от океана


Гледай видеото: ПентоКан. PentoKan - калиево-натриева помпа (Декември 2021).