Наноматериал для очистки воздуха на субмаринах

18.11.2014

Находясь на подводной лодке, вы дышите воздухом, который уже побывал в легких примерно 120 других людей. Это не так страшно, как кажется, потому что подводные лодки имеют вентиляционные системы, которые очищают воздух от углекислого газа с помощью химического вещества.

Сейчас в качестве веществ, используемых для удаления CO2 из воздуха, применяются жидкие амины - органические соединения на основе аммиака. Амины чрезвычайно токсичны и имеют характерный отталкивающий запах, знакомый каждому подводнику.

Инновационный наноматериал SAMMS, разработанный Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией (США), представляет собой мелкопористый песок, содержащий молекулы, которые впитывают CO2 из воздуха. Его структура позволяет даже небольшому количеству материала впитывать невероятное количество СО2 - по утверждению ученых, чайная ложка SAMMS может впитать объем СО2, сопоставимый с объемом футбольного стадиона.

Что важно, этот процесс обратим: с небольшим количеством тепла углекислый газ можно выделить обратно из материала, что позволяет использовать его многократно. Изначально SAMMS был разработан, чтобы извлекать ртуть и другие загрязняющие вещества из потоков промышленных отходов, а его взаимодействие с CO2 было обнаружено случайно, когда ученый случайно уронил образец материала в стакан воды.

Используемые на субмаринах жидкие амины весьма агрессивны и разрушают все, кроме нержавеющей стали, что создает большие проблемы с их хранением и обслуживанием, когда они насыщаются углекислотой. SAMMS значительно облегчит эти процессы, так как не требует никаких особых условий хранения и применения специальных насосов и резервуаров, к тому же, он гораздо безопаснее и экологичнее. В настоящее время наноматериал уже проходит длительное тестирование на подводных лодках ВМФ США.

<< Назад: Услышать Wi-Fi 18.11.2014

>> Вперед: Система автоматического прохождения таможни 18.11.2014

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Наушники Bowers & Wilkins Px8 S2 11.11.2025

Наушники премиум-класса становятся не только аксессуаром для прослушивания музыки, но и инструментом для профессиональной работы с аудио. Новый флагман британского бренда Bowers & Wilkins - модель Px8 S2 - демонстрирует, как эти аспекты можно объединить в одной беспроводной системе. Компания представила Px8 S2 как обновленную флагманскую модель в линейке, ориентированную на пользователей, которые ценят высокое качество звука, эффективное шумоподавление и премиальный дизайн. Производитель отмечает, что наушники сочетают передовые акустические решения с эргономикой для длительного использования. Каждое устройство оснащено 40-миллиметровыми динамиками с карбоновыми диффузорами и 24-битным цифровым процессором. По словам Bowers & Wilkins, это обеспечивает точное и детализированное воспроизведение звукового спектра, а также поддержку аудио высокого разрешения. Автоматическая оптимизация соединения с источником сигнала гарантирует стабильное и качественное звучание вне зависимо ...>>

Шимпанзе могут менять свои убеждения 10.11.2025

Понимание того, как формируются убеждения и принимаются решения, традиционно считалось уникальной способностью человека. Однако недавнее исследование показало, что шимпанзе обладают способностью пересматривать свои мнения на основе новых данных, демонстрируя уровень рациональности, который ранее считался исключительно человеческим. Психологи под руководством Ханны Шлейхауф из Утрехтского университета провели серию экспериментов, направленных на изучение метапознания у шимпанзе. Исследователи впервые наблюдали, как эти обезьяны могут взвешивать различные виды доказательств и корректировать свои решения при появлении более убедительной информации. Экспериментаторы рассматривали рациональность как способность формировать убеждение о мире на основе фактических данных. При поступлении новой информации разумное существо способно сравнивать старые и новые данные и изменять свое мнение, если новые доказательства оказываются более весомыми. Для экспериментов использовались шимпанзе из ...>>

Случайная новость из Архива Беспроводная зарядка нового типа от Microsoft 21.01.2015 Исследовательское подразделение Microsoft разработало технологию беспроводной зарядки смартфонов, которая позволяет располагать смартфон в любом месте и не класть его на специальную подставку. Новая технология состоит из двух частей: системы подзарядки на основе луча света и системы обнаружения мобильного устройства на столе. "Новый метод исключает необходимость подключения к смартфону кабеля или размещение устройства на подставке зарядника. Для работы AutoCharge устройство достаточно разместить просто на столе. Установка сама найдет местоположение смартфона и направит на него луч света, если уровень заряда аккумулятора будет низким, - объясняют инженеры. - Мы создали прототип установки и опробовали его" Для передачи энергии использован тот же метод, который используется в солнечных батареях. При попадании света на солнечную батарею, в ее цепи возникает электрический ток. Чтобы сделать эффективной передачу энергии с помощью света в помещении, инженеры сделали луч концентрированным и строго направленным. Источником света служат светодиоды. Для обнаружения смартфона на столе используется видеокамера. Она снимает всю поверхность стола. Как только на нем появляется устройство, контроллер установки с помощью электропривода поворачивает светоизлучатель в сторону мобильника. Детектирование смартфона занимает около 30 мс, а луч появляется спустя секунду. Как только батарея устройства полностью заряжена, луч выключается. Если на столе будет расположено несколько устройств, установка может зарядить их все поочередно. Чтобы технология работала, необходимо оснащение заряжаемого устройства фотоэлементом, который будет преобразовывать свет в электрический ток. Чтобы узнать об уровне заряда, используется световой индикатор на мобильном устройстве. Он же сообщает системе о том, что аккумулятор заряжен полностью и луч нужно отключить. Если на пути света возникнет посторонний предмет, система может в течение 50 мс прервать излучение света. Специалисты Microsoft Research отмечают, что фотоэлементами могут быть оснащены и задняя, и передняя панели смартфона, поэтому не будет иметь значения, как он лежит на столе.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025