Massachusetts Institute of Technologyn ja Berkeleyn Kalifornian yliopiston tutkijat ovat kehittäneet ja kokeilevat nyt menestyksekkäästi innovatiivista tekniikkaa, joka voi ottaa vettä ilmasta jopa kuivassa, kuivassa ilmastossa. Veden louhinta autiomaasta on erittäin vaikeaa, ja tällaisten tekniikoiden käyttöönotto voisi parantaa huomattavasti monien ihmisten elämää. Tutkijat kertoivat siitä ensimmäisen kerran tiedemaailmalle viime vuonna, ja nyt he ovat myös kokeilleet sitä todellisissa olosuhteissa.
Teknologia kosteuden poistamiseksi ilmasta ei ole kaukana uudesta. Mutta kaikilla nykyään olemassa olevilla tavoilla tehdä tämä on edessään vakavia rajoituksia. Tyypillisesti laitteet vaativat yli 50% kosteutta toimiakseen tehokkaasti, samoin kuin suuri määrä energiaa. Amerikkalaiset tutkijat ovat onnistuneet luomaan mekanismin veden erottamiseksi ilmasta passiivisesti ilman energiaa ja alhaisella, jopa 10%: n kosteustasolla. Teknologian periaatteet julkaistiin Nature Communications -lehdessä.
Uuden tekniikan ydin on erityisessä metamateriaalissa, jota tutkijat kutsuvat metalliorgaaniseksi kehykseksi (MOF). Se koostuu sitoutuneista molekyyleistä, jotka luovat suuren, huokoisen pinnan. MOF pystyy olemaan erittäin hydrofiilinen ja houkuttelemaan kirjaimellisesti kosteutta itseensä. Yöllä se uuttaa vettä ilmasta ja varastoi sen huokosiinsa, ja auringonvalolle altistettuna vesi jättää huokoset ja tiivistyy, mikä mahdollistaa sen keräämisen. Järjestelmä on täysin passiivinen, se ei tarvitse energialähteitä tai mitään mekaanisia osia.
Tämän tekniikan ominaisuudet ovat jo melko vaikuttavia. Itse asiassa käyttämällä vain noin kiloa MOF: ää, voit kerätä yli 250 millilitraa vettä päivässä, jopa kuivimmassa autiomaassa. Tutkijat kokeilivat vedenottojärjestelmää Arizonan kuivilla ilmasto-olosuhteilla ja olivat erittäin tyytyväisiä alan tekniikan tuloksiin. On myös tärkeää, että MOF-aine ei lisää epäpuhtauksia hallussaan olevaan veteen vaikuttamatta millään tavalla sen laatuun. Tällä hetkellä tutkijat miettivät, kuinka tehdä järjestelmästä entistä tehokkaampi, kompakti ja kätevä.
Sergey Gray