Gli ingegneri della New York University Abu Dhabi hanno sviluppato una tecnologia per raccogliere facilmente l'acqua dall'atmosfera.
Durante lo studio, gli scienziati hanno osservato per la prima voltacondensazione spontanea dell'acqua e il suo movimento sulla superficie di un cristallo organico che sublima lentamente. L'analisi ha mostrato che la transizione dell'acqua dallo stato gassoso a quello liquido e il movimento del liquido nella direzione desiderata sono associati a un cambiamento nella larghezza dei piccoli canali che compaiono sulla superficie del cristallo durante la sublimazione.
Gli scienziati descrivono il controllo della condensa emovimento dell'acqua utilizzando cristalli di esaclorobenzene, un composto spesso utilizzato come fungicida. A causa della sublimazione (il passaggio dallo stato solido a quello gassoso), la superficie di questo materiale presenta una topografia rigida con canali paralleli chiaramente definiti.
Espansione del canale sulla superficie del cristallo associata alla sublimazione. Quando la larghezza del canale cambia, le particelle vengono raccolte e spostate dall'acqua lungo il canale. Immagine: NYUAD
I ricercatori hanno dimostrato che piccolo solidoparticelle come polvere o persino nanoparticelle metalliche si muovono autonomamente attraverso tali canali. In questo caso, il movimento delle particelle è dovuto alla condensa, che migra attraverso i canali a causa delle variazioni della sezione trasversale e della larghezza dei canali nel tempo.
Il flusso d'acqua autonomo è stato precedentemente ottenuto attraverso modifiche chimiche della superficie, o attraverso microcanali fabbricati con precisione, o sulla superficie di vari sistemi biologici.
Nel corso di processi evolutivi millenarile superfici degli organismi naturali sono state ottimizzate per trasportare in modo efficiente l'acqua per una varietà di funzioni di supporto vitale. È stato osservato, ad esempio, che le piante muovono l'acqua contro la gravità. Il nostro team ha scoperto un nuovo modo di spostare l'acqua su una superficie solida dinamica, un principio fondamentalmente nuovo per la raccolta dell'acqua.
Panche Naumov, coautore dello studio, capo dello Smart Materials Laboratory e direttore del Center for Smart Engineering Materials presso la New York University Abu Dhabi
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