Исследователи используют металлическую сетку со специальным покрытием для извлечения воды из тумана и удаления загрязнителей окружающей среды.
Инженеры из Института исследований полимеров Общества Макса Планка и Швейцарской высшей технической школы Цюриха разработали технологию добычи питьевой воды из тумана. Метод подойдет для использования в зонах с недостатком родниковой или дождевой воды.
Инженеры использовали сеть с мелкими ячейками, сделанную из металлической проволоки и покрытую смесью полимеров и оксида титана. Полимеры подобраны таким образом, чтобы капли воды оптимально ложились на сетку, а затем максимально быстро стекали в сборную емкость, чтобы их снова не сдуло ветром. Оксид титана действует как химический катализатор. Он разрушает молекулы органических загрязнителей, содержащихся в каплях, делая их безвредными.
Фотография (слева) и схематическая иллюстрация (справа) металлической сетки с очщающим покрытием. Фотографии: ETH Zurich, Max Planck Institute for Polymer Research
После установки технология требует минимального обслуживания и не использует электричество. Для работы достаточно солнечного света. Для восстановления диоксида титана требуется регулярное облучение ультрафиолетом. Однако катализатор экономичен: получаса на Солнце хватит, чтобы он оставался активным в течение 24 часов.
Исследователи протестировали систему в лаборатории и на небольшом пилотном заводе в Цюрихе. Им удалось собрать 8% искусственного тумана и разрушить 94% органических соединений, которые они добавили в туман. Среди них были сверхмелкие капли дизельного топлива и гормоноактивный химикат бисфенол А.
Люди в засушливых регионах уже используют металлическую сеть для сбора воды. Капли тумана конденсируют на такой конструкции, стекают и могут быть собраны. Коллектор площадью всего несколько квадратных метров в условиях густого тумана позволяет собирать до нескольких сотен литров воды.
Но существенной проблемой является загрязнение воздуха: опасные и токсичные вещества накапливаются в каплях тумана. Во многих крупных городах мира воздух настолько загрязнен, что вода, собранная из тумана без очистки, непригодна для приготовления пищи или питья. Новая технология решает эту проблему.
Читать далее:
Физики объяснили необычные свойства «странных металлов»
Ученые генетически отредактировали свиные почки и пересадили их человеку
Физики наблюдали спаривание электронов: этот эффект был предсказан более полувека назад