Группа инженеров из Массачусетского технологического института (MIT) провела успешные испытания разработанного ранее устройства, предназначенного для поглощения воды. Статья, описывающая результаты испытаний в пустынной местности штата Аризона, была опубликована в журнале Nature Communications.
Как поясняет N+1, разработанное в MIT устройство не первое в своем роде, но, в отличие от существующих разработок, оно не требует высокого уровня влажности воздуха или больших энергозатрат на поглощение воды из сухого воздуха. Конструкция представляет собой камеру, в верхней части которой расположена адсорбирующая пластина - высокопористый лист меди, на внутренние структуры которой осажден металл-органический каркас MOF-801 (это соединение способно активно поглощать воду).
Верхняя часть пластины выкрашена в черный цвет, что обеспечивает максимально эффективный нагрев солнечными лучами. Также на нее нанесен слой прозрачного теплоизолирующего аэрогеля, который препятствует рассеиванию тепла. В нижней части камеры установлен конденсатор, тепло от которого отводится тепловыми трубками.
Цикл работы поглотителя занимает сутки и состоит из двух этапов. Первый из них запускается вечером - у камеры необходимо открыть боковую стенку, а затем снять слой аэрогеля. В течение ночи воздух будет проходить через пористую пластину и насыщать ее влагой. В дневном режиме работы слой аэрогеля возвращается на место, а камера закрывается. При нагреве конструкции от солнца вода в пластине испаряется и конденсируется на охлаждаемой нижней части камеры. По завершении цикла ее можно собрать и начать процесс заново.
В результате испытаний небольшого прототипа, в котором содержалось около трех граммов поглотителя, ученые пришли к выводу, что более крупное устройство в аналогичных условиях позволит получать четверть литра воды на килограмм металл-органического каркаса за один цикл работы.
Напомним, в середине февраля сообщалось, что объединение научных и прикладных исследований Австралии (CSIRO) разработало технологию, которая позволяет при помощи графена в один этап отфильтровать и опреснить воду, сделав ее пригодной для питья.
