Inženýři z New York University Abu Dhabi vyvinuli technologii pro snadné shromažďování vody z atmosféry.
Během studie vědci poprvé pozorovalisamovolná kondenzace vody a její pohyb po povrchu pomalu sublimujícího organického krystalu. Analýza ukázala, že přechod vody z plynného do kapalného skupenství a pohyb kapaliny požadovaným směrem jsou spojeny se změnou šířky malých kanálků, které se objevují na povrchu krystalu během sublimace.
Vědci popisují řízení kondenzace apohyb vody pomocí krystalů hexachlorbenzenu, sloučeniny často používané jako fungicid. Díky sublimaci (přechod z pevného do plynného skupenství) má povrch tohoto materiálu tuhou topografii s jasně definovanými paralelními kanály.
Expanze kanálu na povrchu krystalu spojená se sublimací. Jak se mění šířka kanálu, částice jsou zachycovány a posouvány vodou podél kanálu. Obrázek: NYUAD
Výzkumníci prokázali, že malá pevná látkačástice, jako je prach nebo dokonce kovové nanočástice, se těmito kanály autonomně pohybují. V tomto případě je pohyb částic způsoben kondenzátem, který migruje kanály v důsledku změn v průřezu a šířce kanálů v průběhu času.
Autonomního proudění vody bylo dříve dosahováno buď pomocí chemických povrchových úprav, nebo přes precizně vyráběné mikrokanálky, případně na povrchu různých biologických systémů.
V průběhu tisíciletých evolučních procesůpovrchy přírodních organismů byly optimalizovány tak, aby účinně transportovaly vodu pro různé funkce podporující život. Bylo například pozorováno, že rostliny pohybují vodou proti gravitaci. Náš tým objevil nový způsob, jak pohybovat vodou po dynamickém pevném povrchu, zcela nový princip pro shromažďování vody.
Panche Naumov, spoluautor studie, vedoucí laboratoře Smart Materials Laboratory a ředitel Centra pro chytré inženýrské materiály na New York University Abu Dhabi
Přečtěte si více:
Tajemství dlouhověkosti je odhaleno: vědci přišli na to, jak nastartovat potřebný mechanismus v lidském těle
Pojmenována jako nová příčina autismu
Oheň Notre Dame pomáhá vědcům odhalit tajemství stavby katedrály