Domů     Objevy
Účinné lapače vody vyrobené z organického odpadu: Naděje pro oblasti s nedostatkem pitné vody!

Vědcům z Texaské univerzity v Austinu se podařilo vyvinout novou metodu získávání vody, ke které je potřeba prakticky jen běžný organický odpad. A funguje dokonce i v suchém klimatu, což dává naději mnoha lidem, žijícím v oblastech s nedostatkem pitné vody. Jak se jim to podařilo a bude metoda využitelná ve velkém?.

V současnosti existuje mnoho technologií sběru vody, mají však svá úskalí. Obvykle produkují jen 1 až 5 litrů na kilogram za den a jsou energeticky náročné. Většinou navíc spoléhají na vysokou vlhkost prostředí.

Nový sorbent, tedy prostředek k zachycení či odstranění kapalin, který vytvořili věci na Texaské univerzitě, je úplně jiný. Funguje na bázi molekulárně funkcionalizovaných hydrogelů a lze jej vyrábět z běžné biomasy, tedy věcí, které obvykle vyhazujeme, jako jsou zbytky jídla, větve či skořápky mořských plodů.

Až 14 litrů vody denně z kilogramu sorbentu

„Tento materiál nám umožňuje využít nejhojnější přírodní zdroje a vyrábět vodu ze vzduchu,“ říká hlavní autor studie Weixin Guan. Výchozím bodem je dvoufázová molekulární úprava polysacharidů, jako jsou celulóza, škrob nebo chitosan.

K nim vědci posléze přidají termoresponzivní (na tepelný podnět reagující) a zwitterionové (jedná se o ionty, které ve svých molekulách obsahují pozitivní i negativní náboj, přičemž jejich celkový náboj je neutrální) skupiny, které zajišťují, že materiál efektivně pohlcuje vodu a snadno ji uvolňuje při nižších teplotách.

University of Austin Texas

Jeden kilogram nově vyvinutého „lapače“ dokáže vyprodukovat až 14 litrů čisté vody denně. Při běžných teplotách pohlcuje vodu ze vzduchu, aby ji při zahřátí na přibližně 60 °C uvolnil v čisté formě. Této teploty lze přitom snadno dosáhnout s využitím udržitelných tepelných zdrojů, jako je sluneční energie či odpadní teplo z průmyslových procesů.

Materiál pojme až 1,32 násobek vlastní hmotnosti vody, kterou při zahřátí uvolní.

Energeticky nenáročný, udržitelný a snadno odbouratelný

Překvapivé je, že dobře funguje i v suchém prostředí, což by mohlo změnit životy milionům lidí bez přístupu k pitné vodě, kteří povětšinou žijí na nejsušších místech planety. Jeho další výhodou je snadná biologická odbouratelnost a udržitelnost, neboť je vyráběn z běžně dostupných organických materiálů, které by jinak skončily nevyužité na skládce.

„Přístup k čisté vodě by měl být jednoduchý, udržitelný a škálovatelný,“ myslí si Weixin Guan, což jeho „lapač“ na bází hydrogelu splňuje.

A dodává: „Vytvořili jsme univerzální molekulární strategii, která umožňuje přeměnit téměř jakoukoli biomasu na účinný sběrač vody.“ Během vývoje sorbentu otestovali vědci širokou škálu biologického odpadu.

„Výzkumný tým nyní pracuje na rozšiřování výroby a navrhování systémů pro využití sorbentu v reálném světě, včetně přenosných sběračů vody, samonosných zavlažovacích systémů a nouzových zařízení na pitnou vodu,“ vysvětluje Weixin Guan.

Zdroj: Interesting Engineering

Foto: Pixabay, University of Austin Texas
Zdroje informací: Interesting Engineering, Wiley Advanced
Štítky:
Související články
Žádná novinka to vlastně není, určité druhy hmyzu se k léčení používaly už ve starověku a tato zkušenost se leckde uchovala dodnes v lidové tradici. Jenže medicína si musela pár století počkat na vývoj metod schopných potvrdit nebo vyvrátit tradované účinky. Výsledky jsou zajímavé…   Stalo se za I. světové války: S americkými jednotkami se v roce 1917 […]
Objevy Technika 2.7.2025
Školní jaderný reaktor VR-1 na Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT v Praze, známý jako „Vrabec“, v prosinci oslaví 35 let od svého spuštění. A protože takové výročí si zaslouží něco speciálního, otevře fakulta 8. října 2025 reaktor pro širokou veřejnost! Běžně se do reaktorové haly jen tak někdo nedostane – slouží hlavně studentům a […]
Objevy Příroda 30.6.2025
Vypadají jako medúzy, ale jsou úplně něco jiného. Jsou nejstarším známým pokusem o vývoj živočichů na naší planetě. Slovo primitivní se na ně ale nějak nehodí. Mají tak podivuhodné schopnosti, že by jim mohli závidět nejen mnohem pokročilejší živočichové, ale i autoři sci-fi. Jsou to pouhé dva roky, kdy věda definitivně potvrdila, co jsou žebernatky […]
V lidském těle probíhá řada procesů, které zajišťují jeho správné fungování. Českým vědcům se podařilo zjistit, že rakovinné buňky umí jeden z těchto procesů zneužít ve svůj prospěch, což jim umožňuje snadněji se v těle šířit. Dobrou zprávou je, že by tento objev mohl přispět k vývoji nových postupů protirakovinné léčby. Pro fungování lidského těla […]
Objevy Vesmír 25.6.2025
Na observatoři vysoko v chilských Andách odstartoval desetiletý projekt, který promění naše vnímání vesmíru. Nový teleskop s největší digitální kamerou na světě zveřejnil první snímky a ukázal, co všechno nás čeká. Na vrcholu Cerro Pachón v Chile se 23. června 2025 otevřely dveře do nového věku astronomie. Dalekohled Vera C. Rubinové za 810 milionů dolarů, vybavený […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz