Очистка воды целлюлозой и воздухом

25.04.2020

Объединение органического вещества, хорошо поглощающего воду, и полимера, аккумулирующего энергию солнечного света, привело к созданию недорогого материала, который быстро делает жидкость из любого водоема пригодной для питья.

Когда речь заходит о превращении больших объемов соленой или загрязненной примесями воды в питьевую, на ум обычно приходит ее испарение с последующей конденсацией. Однако реализовать на практике данный способ нелегко и затратно: необходимы установки и энергия, чтобы осуществить фазовый переход воды в парообразное состояние. Природного солнечного тепла для этих целей маловато.

В Линчепингском университете в Швеции нашли способ применить энергию Солнца для очистки грязных водоемов. Для этого ученые создали гибридный материал, который представляет собой высокопористый аэрогель, на 90% состоящий из воздуха. В составе аэрогеля соединились глюкоза и особый полимер PEDOT: PSS. Целлюлоза - одно из самых распространенных органических соединений на Земле. Она является основным компонентом клеточных стенок растений и эффективно впитывает воду. Полимер PEDOT: PSS, также органический, хорошо поглощает энергию солнечного света. Особенно полимеру по душе "тепленькое" инфракрасное излучение.

Ученые приклеили аэрогель на плавающую по поверхности воды "подушку" из пористой пены и оценили скорость испарения жидкости. Оказалось, что собранная полимером PEDOT: PSS тепловая энергия родного светила нагрела и превратила воду в пар в 4-5 раз быстрее, чем без применения аэрогеля.

Испаренная жидкость конденсировалась на пластине, расположенной над гибридным материалом, и стекала затем по специальному желобу в емкость для сбора. Примеси и соли, от которых избавили воду, оставались в аэрогеле. Материал можно промывать и многократно использовать повторно.

<< Назад: Смарт-часы Canyon Wasabi 26.04.2020

>> Вперед: Лучшее место на борту самолета 25.04.2020

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 Эффективная добавка к бензину 14.02.2001 Полиизобутилен - вязкая жидкость, применяющаяся в производстве синтетического каучука, согласно данным американского химика Пола Уотерса, может значительно улучшить качество бензина. Уотерс добавлял полиизобутилен в автомобильное горючее. Испытания, проведенные на полутора десятках машин в нескольких странах, показали, что такая добавка уменьшает объем вредных выхлопов на 70 процентов, увеличивает мощность двигателя на 10 процентов и пробег на том же объеме горючего - на 20 процентов. Бензин представляет собой смесь углеводородных молекул, различных по своей длине. Короткие молекулы сгорают быстро, длинные - медленнее, что приводит к неполному сгоранию топлива и появлению опасных газов. Ученый считает, что полиизобутилен увеличивает поверхностное натяжение капелек бензина, попадающих в цилиндры двигателя, и тем замедляет испарение и, следовательно, сгорание коротких углеводородов. Капельки сгорают одновременно и целиком, а отсюда общее улучшение процесса горения и работы двигателя. Полиизобутилен улучшает и дизельное топливо. Литр бензина с добавкой полиизобутилена будет стоить дороже обычного на 2,5 цента.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025