دستاورد دانشمندان چینی: ساخت اسفنج ارزان‌قیمتی که از هوا، آب می‌گیرد

دانشمندان چینی ماده‌ای ساده، کم‌هزینه و با کارایی بالا ساخته‌اند که پتانسیل تبدیل شدن به یک منبع نامحدود برای آب آشامیدنی را دارد. در واقع از این ماده اسفنجی می‌توان در هر نقطه و هر زمانی برای تبدیل آب موجود در جو به آب آشامیدنی استفاده کرد.

طبق گزارش نشریه SCMP، با وجود 1 کیلوگرم از این ماده اسفنجی، انسان‌ها می‌توانند حدود 2.56 کیلوگرم آب آشامیدنی در یک روز تولید کنند که حداقل نیاز روزانه یک بزرگسال را برآورده می‌کند. همچنین طبق برآورد محققان، تولید 1 کیلوگرم از این ماده، فقط 2.80 دلار هزینه دارد.

نحوه تشکیل آب آشامیدنی با این ماده اسفنجی

بر اساس این مقاله، ماده اسفنجی دانشمندان در طول یک شب و حضور در مکانی با رطوبت نسبی حدود 90 درصد، می‌تواند حدود 200 درصد وزن خود را جذب کند. اگر این ماده در آب قرار بگیرد، 433 درصد از وزن خود را می‌توان جذب کند. هر دو میزان ذکر شده در مقایسه با سایر محصولاتی که در این زمینه آزمایش شده‌اند، بسیار بالاتر است.

با این وجود، کاربران می‌توانند آن را در طول شب بیرون از خانه خود قرار دهند و در طول روز آن را به یک ظرف نفوذناپذیر منتقل کنند. آب محبوس‌شده در این ماده، با رسیدن دما به 50 درجه سلسیوس در زیر نور خورشید و با کمک یک عدسی به سرعت تبخیر می‌شود. سپس روی دیواره ظرف بخار تشکیل شده و به سمت پایین جریان پیدا می‌کند.

این دستگاه از نظر ساختار بسیار ساده است و با توجه به اینکه آب جمع‌آوری شده مشابه آب مقطر است، نوشیدن آن خطری برای سلامتی ندارد.

«لیو تانگ»، محقق اصلی این پژوهش از دانشگاه شمال شرقی چین توضیح می‌دهد که این کشف غیرمنتظره به‌طور کاملا تصادفی انجام شده است:

«سعی داشتم تا در ساخت هیدروژل، کلرید کلسیم (CaCl2) را با کلرید لیتیوم (LiCI) جایگزین کنم تا ببینم چه اتفاقی رخ می‌دهد. سپس متوجه شدم که قطرات کلرید لیتیوم داخل هیدروژل در دمای منفی 70 درجه سلسیوس منجمد نمی‌شوند. هنگام که در یک سیستم خلا قرار می‌گیرد، حباب‌های داخل قطرات می‌ترکد و ساختار ماکرو اسفنجی را ایجاد می‌کند.

سپس مشخص شد که این ساختارهای ماکرو اسفنجی (متخلخل) در جذب آب کارآمد هستند. به گفته تانگ، این فناوری جدید، روشی ساده و مقرون‌به‌صرفه برای برداشت آب در مناطق خشک فراهم می‌کند.