Ученые разработали метод, который позволяет собирать пресную воду из атмосферы. Они создали специальные гели с помощью криогелирования, достигнув быстрого сбора воды из воздуха.
Нехватка пресной воды серьезно влияет на экономическое развитие и качество жизни людей. Сбор воды из атмосферы на основе сорбции — это многообещающее решение для смягчения нехватки пресной воды. Однако медленная кинетика сорбции и десорбции ограничивает повышение эффективности и дальнейшее применение таких материалов.
Чтобы решить эту проблему, ученые из Института технологии и инженерии материалов в Нинбо при Китайской академии наук использовали метод криогелирования, чтобы создать устойчивую макропористую топологию внутри гелей. Полученные гели обладают высокой производительностью транспорта массы по сравнению с обычными гелями.
Они внедрили в гели гигроскопические соли LiCl и фототермальные графеновые оксидные частицы, достигнув высокой производительности гелей с улучшенной сорбцией влаги и десорбции воды под действием солнечной энергии.
Кроме того, они разработали прототип быстродействующего сборщика на основе полученных гелей для практического сбора воды из атмосферы под воздействием солнечной энергии. Под естественным солнечным освещением он обеспечивает сбор пресной воды в объеме 2,85 литра на килограмм сорбента в день через восемь циклов сорбции и десорбции, превосходя предыдущие аналоги.