Извлечение чистой воды из тумана. Новость Бесплатной технической библиотеки

НОВОСТИ НАУКИ И ТЕХНИКИ, НОВИНКИ ЭЛЕКТРОНИКИ
Бесплатная техническая библиотека / Лента новостей

Извлечение чистой воды из тумана

31.08.2023

Группа инженеров из Института исследований полимеров при Обществе Макса Планка и Швейцарской высшей технической школы Цюриха успешно разработала инновационный метод добычи питьевой воды из тумана. Эта технология может быть применена в областях с недостатком источников пресной воды, таких как регионы с ограниченным доступом к родниковой или дождевой воде.

Инженеры создали специальную сетку с мельчайшими ячейками, изготовленную из металлической проволоки и покрытую комбинацией полимеров и оксида титана. Этот дизайн обеспечивает оптимальное скапливание влаги на поверхности сетки, а затем эффективное стекание воды в сборный резервуар, предотвращая вынос ее ветром. Оксид титана выполняет роль химического катализатора, разлагая органические загрязнения в каплях воды и обезвреживая их.

Данная технология требует минимального обслуживания и не зависит от использования электричества, а для ее функционирования достаточно солнечного света. Для регенерации оксида титана периодически требуется ультрафиолетовое облучение, но этот процесс экономичен: всего полчаса солнечного света обеспечит активность катализатора на протяжении 24 часов.

Исследователи провели тесты новой системы как в лабораторных условиях, так и на небольшом пилотном заводе в Цюрихе. Они смогли собрать 8% влаги из искусственного тумана и удалить 94% органических соединений, добавленных в туман. Среди удаляемых загрязнителей были мельчайшие капли дизельного топлива и вещества, такие как гормоноактивный химикат бисфенол А.

В засушливых регионах люди уже используют металлические сети для сбора воды из тумана. Капли конденсируются на сетке, стекают и могут быть собраны. Коллекторы площадью всего несколько квадратных метров, установленные в местах с густым туманом, способны собирать несколько сотен литров воды.

Однако существует проблема загрязнения воздуха: опасные и токсичные вещества могут скапливаться в водных каплях тумана. В рядах крупных городов загрязнение воздуха настолько значительно, что вода, собранная из тумана без предварительной очистки, может оказаться непригодной для питья или готовки. Новое открытие решает эту сложную задачу, предоставляя безопасный и доступный источник чистой питьевой воды.

<< Назад: Массивы кристаллов, передающих эффективную беспроводную энергию 31.08.2023

>> Вперед: Лазерный полный спектр ультрафиолетового, видимого и инфракрасного диапазона 30.08.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Доказано существование правила энтропии для квантовой запутанности 09.05.2024

Квантовая механика продолжает удивлять нас своими таинственными явлениями и неожиданными открытиями. Недавно Бартош Регула из Центра квантовых вычислений RIKEN и Людовико Лами из Амстердамского университета представили новое открытие, которое касается квантовой запутанности и ее связи с энтропией. Квантовая запутанность играет важную роль в современной квантовой информатике и технологиях. Однако сложность ее структуры делает понимание и управление ею сложными задачами. Открытие Регула и Лами показывает, что для квантовой запутанности справедливо правило энтропии, подобное тому, которое существует для классических систем. Это открытие открывает новые перспективы в области квантовой информатики и технологий, углубляя наше понимание квантовой запутанности и ее связи с термодинамикой. Результаты исследования указывают на возможность обратимости преобразований запутанности, что может значительно упростить их использование в различных квантовых технологиях. Открытие нового правила э ...>>

Мини-кондиционер Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Лето - время отдыха и путешествий, но часто жара может превратить это время в невыносимую муку. Встречайте новинку от Sony - мини-кондиционер Reon Pocket 5, который обещает сделать лето более комфортным для своих пользователей. Sony представила уникальное устройство - мини-кондиционер Reon Pocket 5, который обеспечивает охлаждение тела в жаркие дни. С его помощью пользователи могут наслаждаться прохладой в любое время и в любом месте, просто нося его на шее. Этот мини-кондиционер оснащен автоматической настройкой режимов работы, а также датчиками температуры и влажности. Благодаря инновационным технологиям, Reon Pocket 5 регулирует свою работу в зависимости от активности пользователя и условий окружающей среды. Пользователи могут легко настраивать температуру с помощью специального мобильного приложения, подключенного через Bluetooth. Кроме того, для удобства доступны специально разработанные футболки и шорты, к которым можно прикрепить мини-кондиционер. Устройство может ох ...>>

Энергия из космоса для Starship 08.05.2024

Производство солнечной энергии в космосе становится все более реальным с появлением новых технологий и развитием космических программ. Руководитель стартапа Virtus Solis поделился видением использования Starship от SpaceX для создания орбитальных электростанций, способных обеспечивать энергией Землю. Стартап Virtus Solis представил амбициозный проект по созданию орбитальных электростанций, используя Starship от SpaceX. Эта идея может значительно изменить сферу производства солнечной энергии, сделав ее более доступной и дешевой. Основой плана стартапа является снижение стоимости запуска спутников в космос с использованием Starship. Предполагается, что благодаря этому технологическому прорыву производство солнечной энергии в космосе станет более конкурентоспособным по сравнению с традиционными источниками энергии. Виртуальная Solis планирует создать крупные фотоэлектрические панели на орбите, используя Starship для доставки необходимого оборудования. Однако одним из ключевых выз ...>>

Новый метод создания мощных батарей 08.05.2024

С развитием технологий и расширением использования электроники становится все более актуальным вопрос создания эффективных и безопасных источников энергии. Исследователи из университета Квинсленда представили новый подход к созданию мощных батарей на основе цинка, который может изменить пейзаж энергетической индустрии. Одной из главных проблем традиционных перезаряжаемых батарей на водной основе было их низкое напряжение, что ограничивало их применение в современных устройствах. Но благодаря новому методу, разработанному учеными, этот недостаток успешно преодолен. В рамках своего исследования ученые обратились к специальному органическому соединению - катехолу. Оно оказалось важным компонентом, способным улучшить стабильность работы батареи и увеличить ее эффективность. Этот подход привел к значительному увеличению напряжения цинк-ионных аккумуляторов, что сделало их более конкурентоспособными. По словам ученых, такие батареи обладают несколькими преимуществами. Они обладают б ...>>

Спиртуознасть теплого пива 07.05.2024

Пиво, как один из наиболее распространенных алкогольных напитков, имеет свой уникальный вкус, который может меняться в зависимости от температуры потребления. Новое исследование, проведенное международной группой ученых, обнаружило, что температура пива оказывает значительное влияние на восприятие алкогольного вкуса. Исследование, возглавляемое материаловедом Лей Цзяном, показало, что при разных температурах молекулы этанола и воды формируют различные типы кластеров, что влияет на восприятие алкогольного вкуса. При низких температурах образуются более пирамидоподобные кластеры, что снижает остроту "этанолового" вкуса и делает напиток менее алкогольным на вкус. Наоборот, при повышении температуры кластеры становятся более цепочными, что приводит к более выраженному алкогольному вкусу. Это объясняет, почему вкус некоторых алкогольных напитков, таких как байцзю, может меняться в зависимости от температуры. Полученные данные открывают новые перспективы для производителей напитков, ...>>

Случайная новость из Архива

Американские военные в поисках инопланетян 07.08.2012

Национальный научный фонд финансирования развития технологий США выделил Рочестерскому технологическому институту (RIT) 1,2 млн долл. на разработку нового типа инфракрасных матриц с разрешением 4000х4000 пикселей. Данные матрицы необходимы для дальнейшего развития ИК-телескопов, которые наряду с фундаментальными исследованиями занимаются поиском экзопланет и внеземной жизни. Новое семейство ИК-детекторов будет использовать технологию выращивания на кремниевой подложке, которую для военных нужд разработала компания Raytheon. Таким образом, военные технологии помогут существенно расширить возможности современной астрономии.

Сейчас инфракрасные сенсоры высокого разрешения настолько дороги, что их устанавливают только на огромные телескопы вроде Keck или VLT. Сегодня типичный сенсор с разрешением 2048х2048 пикселей стоит около 350-500 тыс. долл., что составляет значительную часть стоимости большинства современных телескопов. Новый тип сенсора, выращенного на кремниевой подложке, будет стоить намного дешевле и станет основой будущих наземных телескопов, обладающих оптимальными со многих точек зрения зеркалами диаметром 30 м.

До сих пор для производства больших ИК-матриц используются различные дорогостоящие заменители кремния. Их применяют потому, что атомы в кристалле кремния расположены ближе друг к другу, чем в других материалах, чувствительных к ИК-диапазону. Из-за этого дефекты в кристаллической решетке кремния генерируют недопустимые для астрономического инструмента помехи. Компания Raytheon разработала технологию "идеального" нанесения светочувствительного материала на кремниевую подложку в вакууме. При этом выращивание будущего ИК-сенсора осуществляется с помощью широко применяемой технологии молекулярно-лучевой эпитаксии.

В ближайшее время специалисты RIT и Raytheon с помощью новой технологии спроектируют и изготовят образцы ИК-сенсоров с разрешением 1024х1024 и 2048х2048 пикселей. Более того, новая технология позволяет изготавливать ИК-матрицы большой площади с разрешением до 14000х14000 пикселей. Новая технология считается настолько перспективной, что ей прочат широкое распространение в ближайшие 20 лет, и астрономы, наконец, смогут гораздо детальнее изучить далекие экзопланеты и, возможно, найти внеземную жизнь.

Фонд также профинансировал разработку корпуса, изолирующего сенсор от постороннего света и теплового излучения. Для исключения их влияния на работу устройства корпус с двойными стенками должен охлаждаться до температуры 60 градусов Кельвина.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте