Ingeniører fra New York University Abu Dhabi har udviklet en teknologi til let at opsamle vand fra atmosfæren.
Under undersøgelsen observerede forskere for første gangspontan kondensering af vand og dets bevægelse over overfladen af en langsomt sublimerende organisk krystal. Analysen viste, at overgangen af vand fra en gasformig til en flydende tilstand og væskens bevægelse i den ønskede retning er forbundet med en ændring i bredden af små kanaler, der vises på overfladen af krystallen under sublimering.
Forskere beskriver kondenskontrol ogbevægelse af vand ved hjælp af krystaller af hexachlorbenzen, en forbindelse, der ofte bruges som et fungicid. På grund af sublimering (overgangen fra en fast til en gasformig tilstand) har overfladen af dette materiale en stiv topografi med klart definerede parallelle kanaler.
Kanaludvidelse på krystaloverfladen forbundet med sublimering. Efterhånden som kanalens bredde ændres, bliver partiklerne opsamlet og flyttet af vandet langs kanalen. Billede: NYUAD
Forskere har vist, at lille fast stofpartikler såsom støv eller endda metal nanopartikler bevæger sig autonomt gennem sådanne kanaler. I dette tilfælde skyldes bevægelsen af partikler kondensat, som migrerer gennem kanalerne på grund af ændringer i kanalernes tværsnit og bredde over tid.
Autonom vandstrøm er tidligere blevet opnået enten gennem kemiske overflademodifikationer eller gennem præcisionsfremstillede mikrokanaler eller på overfladen af forskellige biologiske systemer.
I løbet af tusindårige evolutionære processeroverfladerne på naturlige organismer er blevet optimeret til effektivt at transportere vand til en række livsunderstøttende funktioner. Det er for eksempel blevet observeret, at planter flytter vand mod tyngdekraften. Vores team har opdaget en ny måde at flytte vand over en dynamisk fast overflade, et fundamentalt nyt princip for opsamling af vand.
Panche Naumov, medforfatter af undersøgelsen, leder af Smart Materials Laboratory og direktør for Center for Smart Engineering Materials ved New York University Abu Dhabi
Læs mere:
Hemmeligheden bag lang levetid afsløres: Forskere har fundet ud af, hvordan man starter den nødvendige mekanisme i menneskekroppen
Udnævnt til en ny årsag til autisme
Notre Dame-ild hjælper videnskabsmænd med at opklare hemmeligheden bag katedralens konstruktion