Des ingénieurs de l’Université de New York à Abu Dhabi ont développé une technologie permettant de collecter facilement l’eau de l’atmosphère.
Au cours de l'étude, les scientifiques ont observé pour la première foiscondensation spontanée de l'eau et son déplacement à la surface d'un cristal organique se sublimant lentement. L'analyse a montré que la transition de l'eau d'un état gazeux à un état liquide et le mouvement du liquide dans la direction souhaitée sont associés à une modification de la largeur des petits canaux qui apparaissent à la surface du cristal lors de la sublimation.
Les scientifiques décrivent le contrôle de la condensation etmouvement de l'eau à l'aide de cristaux d'hexachlorobenzène, un composé souvent utilisé comme fongicide. En raison de la sublimation (passage de l'état solide à l'état gazeux), la surface de ce matériau présente une topographie rigide avec des canaux parallèles clairement définis.
Expansion des canaux à la surface du cristal associée à la sublimation. Lorsque la largeur du canal change, les particules sont captées et déplacées par l'eau le long du canal. Image: NYUAD
Des chercheurs ont montré que de petits solidesdes particules telles que la poussière ou même des nanoparticules métalliques se déplacent de manière autonome à travers ces canaux. Dans ce cas, le mouvement des particules est dû au condensat, qui migre à travers les canaux en raison des changements de section et de largeur des canaux au fil du temps.
L'écoulement autonome de l'eau a déjà été réalisé soit par des modifications chimiques de surface, soit par des microcanaux fabriqués avec précision, soit à la surface de divers systèmes biologiques.
Au cours des processus évolutifs millénairesles surfaces des organismes naturels ont été optimisées pour transporter efficacement l'eau pour une variété de fonctions vitales. Il a été observé, par exemple, que les plantes déplacent l'eau contre la gravité. Notre équipe a découvert une nouvelle façon de déplacer l'eau sur une surface solide dynamique, un principe fondamentalement nouveau pour la collecte de l'eau.
Panche Naumov, co-auteur de l'étude, responsable du Smart Materials Laboratory et directeur du Center for Smart Engineering Materials de la New York University Abu Dhabi
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