Якість питної води – серйозна проблема, гостро стоїть в ряді регіонів Землі. Можливість отримувати воду з повітря може стати частковим розв’язанням цієї проблеми. Сінгапурські вчені показали багатообіцяючий приклад такої технології – аерогель, що всмоктує молекули води з повітря, який не потребує сонячного світла або іншого джерела енергії та не містить рухомих елементів. Один кілограм такого аерогелю може давати 17 літрів питної води на добу.
Матеріал, створений вченими з Національного університету Сінгапуру, виявився, в порівнянні з аналогічними рішеннями, досить простим у виготовленні. Аерогель створюється з довгих змієподібних полімерів, скомбінованих з металорганічними каркасними структурами (МОСР), пористими структурами, що володіють неймовірно високою площею поверхні.
Цей гібридний матеріал володіє необхідною хімічною структурою для того, щоб постійно абсорбувати й відштовхувати воду. На практиці це означає, що аерогель може автономно вбирати молекули води з повітря, конденсувати їх в рідину, а потім виводити, як губка, яку не потрібно вичавлювати. Під сонячним світлом її продуктивність зростає – вона перетворює 95% пари в рідку воду.
У лабораторних випробуваннях вчені продемонстрували роботу губки протягом 1440 годин. Отримана питна вода відповідала стандартам якості ВООЗ. В умовах високої вологості 1 кг матеріалу здатний виробляти 17 літрів води в день, проте оскільки аерогель майже нічого не важить, такий водозбірник буде займати багато місця.
Дослідники вказують на простоту конструкції, оскільки вона не вимагає сонячного світла або електрики для роботи та не включає рухомих частин, що є її перевагою перед іншими пристроями для збору води, і тепер вони шукають комерційних партнерів, щоб прискорити розвиток технології.
«Оскільки атмосферна вода постійно поповнюється внаслідок кругообігу води в природі, наш винахід є потенційним розв’язанням проблеми отримання прісної води в різних кліматичних умовах з мінімальними витратами енергії», – сказала професор Хо Гхім Вей, керівник наукової групи.
Група інженерів із США і Південної Кореї подвоїла продуктивність системи отримання води з повітря і замінила дорогі матеріали на більш доступні. Пристрій видобуває близько 0,8 літра води з квадратного метра поверхні в день і повністю автономно.
