Гидрогель и солнечный свет смогут опреснять воду

13.04.2018

Наноструктурированный гидрогель был разработан американскими материаловедами. С его помощью можно опреснять и очищать воду путем ее испарения за счет солнечной энергии. Соответствующий материал использует до 94 процентов от всей энергетической ценности падающего на него солнечного света, а потому позволяет получать в день до 23 литров с одного квадратного метра поверхности.

Одним из наиболее перспективных способов очистки и опреснения воды, безусловно, считается методика по испарению воды за счет солнечной энергии. При использовании подобного метода солнечный свет изначально поглощается погруженным в воду солнечным генератором пара, что и приводит к испарению.

Обычно в качестве основного материала генератора предлагают использовать наночастицы, способные поглощать солнечный свет, или наноструктурированные материалы с большой площадью поверхности. Существующие на данный момент прототипы солнечных генераторов пара, по мнению ученых, крайне неэффективно эксплуатируют энергию солнечного света для испарения воды, поэтому на данный момент их практическое применение не оправдано.

Для того чтобы решить эту проблему американские материаловеды под руководством специалиста из Техаса предложили использовать в качестве материала солнечного генератора пара наноконструктивный гидрогель. Полученный учеными материал не только содержит крайне сложную систему систему пор, состоящую из широких миллиметровых полостей, но также и способен поглощать практически весь солнечный свет в видимой и инфракрасной областях спектра.

<< Назад: Раскрыто истинное происхождение Стоунхенджа 13.04.2018

>> Вперед: Эмоции убедительнее разумных доводов 12.04.2018

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Мыши против взрывчатки и наркотиков 04.12.2012 Специалисты израильской компании BioExplorers нашли простой способ использования мышей для выявления взрывчатки, наркотиков и даже денег. Кроме того, в компании BioExplorers надеются, что их разработка в будущем пригодится в медицинской диагностике, например, для раннего выявления онкологических заболеваний. Грызунов в качестве саперов пытаются использовать давно, однако крыса на поводке забавляет только окружающих, а не сапера, поскольку управлять ею сложнее, чем собакой. Кроме того, крыса слишком маленькое и "идеологически не мотивированное" существо, которое постоянно норовит дезертировать. С дугой стороны, отличный нюх, способность концентрироваться на определенном запахе и быстрая обучаемость, при умеренных расходах на содержание, делают грызунов очень привлекательными детекторами опасных веществ в стационарных условиях, например, в аэропортах. Специалисты BioExplorers не только разработали собственную методику тренировки грызунов, но и создали простой детектор, в котором мышь является главным сенсором. Детектор представляет собой три непрозрачные коробки размером с микроволновку, в которых живут три группы мышей. Коробки-картриджи автономны в течение 14 дней, содержат запасы пищи и воды и могут сниматься для текущего обслуживания. В один из картриджей с дежурной сменой из 8 мышей нагнетается воздух. Если мыши чувствуют определенный запах, они сбиваются в кучу в определенном месте, датчики это обнаруживают и подают тревожный сигнал. Процесс "сканирования" длится всего 8 секунд - такая скорость работы пока не доступна современным детекторам. Каждая группа грызунов работает по 4 часа. После окончания смены поток воздуха из контролируемой зоны перенаправляется в следующий картридж, а первая смена начинает отдых. На обучение мышей уходит всего 2 месяца, после чего мыши могут работать в течение 18 месяцев. В декабре 2010 года специалисты BioExplorers испытывали свой детектор у входа в торговый центр в Тель-Авиве. Более 1200 человек прошли через зону, контролируемую детектором, среди них были 20 человек, которые несли с собой опасное вещество. Мыши выявили всех потенциальных террористов, причем на 1200 посетителей была лишь одна ложная тревога, что является отличным результатом. В следующем году планируется использовать прототип полностью функциональной "мышиной" системы подозрительных запахов, которые могут указывать на взрывчатку или наркотики. Кроме того, концепция BioExplorers допускает возможность работы в одной группе мышей, натренированных на различные запахи, что делает детектор многофункциональным. Помимо всего прочего, мыши способны различать и другие запахи, например, специфические маркеры ранних стадий рака молочной железы и легких.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025