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:

Не вся растительная пища полезна для психики 10.09.2026

Растительная пища традиционно считается одной из основ здорового рациона, поэтому специалисты по питанию обычно рекомендуют чаще включать в меню овощи, фрукты, цельнозерновые продукты и другие продукты растительного происхождения. Однако важна не только принадлежность пищи к растительной категории, но и способ ее обработки, количество сахара и другие характеристики рациона. Исследование иранских ученых показывает, что разные варианты растительного питания могут по-разному отражаться на психологическом состоянии человека. К такому выводу пришли исследователи из Исфаханского университета медицинских наук. Они изучали взаимосвязь между характером питания и эмоциональным состоянием взрослых людей, уделяя особое внимание симптомам депрессии и тревожности. Результаты работы были опубликованы в научном журнале PLOS One. При этом специалисты не утверждали, что отдельные продукты непосредственно вызывают депрессию: речь шла о статистической связи между определенными пищевыми привычками и сос ...>>

Подвесной робот Stringman для уборки комнаты 10.09.2026

Домашняя робототехника в основном развивается вокруг двух привычных направлений: роботов-пылесосов и многофункциональных гуманоидных машин. Но далеко не все задачи требуют колесной платформы или сложного человекоподобного механизма. Инженер Натаниэль Нифонг (Nathaniel Nifong), основатель стартапа Newfangled, предложил необычную альтернативу - подвесного робота Stringman, способного перемещаться над полом и самостоятельно собирать разбросанные предметы. Вместо того чтобы передвигаться по поверхности помещения, Stringman использует принцип, знакомый по тросовым системам камер Spidercam, применяемым на стадионах. В четырех верхних углах комнаты устанавливаются натяжные блоки, от которых к центральному рабочему модулю идут тонкие, но прочные тросы. Изменяя их натяжение, система может перемещать манипулятор практически в любую точку обслуживаемого пространства. Такое решение позволяет обойти некоторые ограничения традиционных роботов на колесах. Подвесной механизм не сталкивается с пр ...>>

Микрогравитация не ослабляет сердечные клетки 09.09.2026

Продолжительное пребывание в космосе подвергает человеческий организм воздействию условий, с которыми он никогда не сталкивается на Земле. Микрогравитация изменяет распределение жидкостей, способствует потере костной и мышечной массы, а космическое излучение способно повреждать ДНК. Особое значение для будущих длительных экспедиций имеет состояние сердечно-сосудистой системы. Новый эксперимент с мышами на борту Международной космической станции показал, что клетки сердечной мышцы могут сохранять силу сокращения даже после нескольких недель пребывания в микрогравитации. Исследователи давно наблюдают за тем, каким образом отсутствие привычной земной гравитационной нагрузки отражается на организме. В космосе жидкости перераспределяются в сторону верхней части тела, позвоночник немного растягивается, из-за чего рост временно увеличивается, а скелетные мышцы постепенно теряют массу и силу. Однако сердечная мышца работает в несколько иных условиях, поэтому специалисты Чикагского университ ...>>

Квантовый процессор IBM Nighthawk R2 09.09.2026

Квантовые компьютеры пока существенно уступают классическим системам в универсальности, однако в специализированных задачах они уже демонстрируют впечатляющие возможности. При этом важна не только вычислительная мощность отдельных кубитов, но и скорость, с которой процессор способен выполнять последовательность квантовых операций. Именно на сокращение таких задержек специалисты IBM сделали ставку при создании нового процессора Nighthawk R2, оснащенного 120 программируемыми кубитами. Главным достижением Nighthawk R2 стала значительно более высокая скорость выполнения квантовых схем. Новый процессор способен обрабатывать более 100 тысяч схем в секунду, тогда как предшествующий Heron выполнял около 4 тысяч. Такой разрыв связан не столько с увеличением количества кубитов, сколько с устранением одного из узких мест квантовых вычислений - длительного промежутка между последовательными запусками программ. В предыдущей архитектуре Heron после завершения вычисления кубит необходимо было и ...>>

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Случайная новость из Архива Японский астероидный разведчик Хаябуса-2 12.12.2014 Запущен японский космический аппарат "Хаябуса-2". Его цель - относительно небольшой астероид 1999 JU3. Запуск осуществлен с помощью японской двухступенчатой ракеты-носителя H-2A, оснащенной жидкостными ракетными двигателями, с космодрома Танегасима, расположенного на одноименном острове, южнее острова Кюсю, на границе Тихого океана и Восточно-Китайского моря. Миссия "Хаябуса-2" стала второй попыткой JAXA (Japan Aerospace eXploration Agency - Японского агентства аэрокосмических исследований) осуществить астероидную миссию с возвратом на Землю образцов астероидного грунта. Первая (и пока единственная в мире) попытка была предпринята в 2003 году. Однако программу исследований астероида Итокава выполнить в полной мере тогда не удалось из-за ряда технических неполадок. Основная цель новой экспедиции не изменилась. "Хаябуса-2" должен собрать образцы грунта с поверхности астероида (возможно и с приповерхностных слоев) и вернуть их в специальной капсуле на Землю для проведения детального анализа состава астероидного вещества. Миссия также ставит своей целью технологическую отработку проведения геологоразведочных работ на поверхности малого небесного тела. Астероид1999 JU3, открытый еще в мае 1999 года, имеет вытянутую орбиту, благодаря чему в своем движении пересекает орбиты Земли и Марса. Это небесное тело размером в 920 метров обращается вокруг Солнца с периодом в 474 суток и имеет собственный период вращения около 7,6 ч. Альбедо его поверхности мало, и оценивается примерно в 0,06. Аппарат "Хаябуса-2" (его масса составляет 590 кг) оснащен двумя солнечными панелями и ионным двигателем малой тяги на ксеноне. После прибытия в середине 2018 года в окрестности астероида-цели космический аппарат будет проводить наблюдение и детальное изучение всей поверхность астероида с помощью ряда инструментов дистанционного зондирования. Для проведения непосредственных исследований самого астероида "Хаябуса 2" несет на борту 10-килограммовый посадочный модуль - мобильный разведчик на поверхности астероида MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout), небольшой ударный импактор SCI (Small Carry-on Impactor) и минировер MINERVA 2 (MIcro/Nano Experimental Robot Vehicle for Asteroid), предназначенный для детального изучения поверхности. Посадочный модуль MASCOT разработан специалистами немецкого космического агентства DLR (German Space Agency) в сотрудничестве с Национальным центром космических исследований Франции (Centre National d'Etudes Spatiales, CNES).

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026