به گزارش «تابناک» به نقل از ایسنا، یک گروه تحقیقاتی توانست سه ترکیب آلی با انعطاف پذیری شیمیایی بالا را برای رشد کریستال های الاستیک آلی شناسایی کند.
هوش مصنوعی اعلام کرد که گروهی از محققان دانشگاه جیلین، آزمایشگاه مواد هوشمند ابوظبی نیویورک و مرکز مواد مهندسی هوشمند به سرپرستی پروفسور شیمی پانچه نائوموف، ماده کریستالی جدیدی ساخته اند که می تواند آب را از مه بدون هیچ گونه انتخاب انرژی استخراج کند. بالا
این نوع ابتکاری از کریستال های هوشمند یا کریستال های Janus از گیاهان و حیوانات بیابانی الهام گرفته شده است که در شرایط خشک رشد می کنند.
به عنوان مثال، سوسک های زمینی و مارمولک ها دارای ساختارهای سطحی با نواحی آبدوست (جذب آب) و آبگریز (دفع آب) هستند که به طور موثر رطوبت هوا را جذب می کنند.
آب روی نواحی آب دوست جذب می شود و سپس انباشته شده و از طریق مناطق آبگریز منتقل می شود.
کریستال ها
پروفسور Naumov توضیح می‌دهد: «کریستال‌های توسعه‌یافته توسط گروه ما نه تنها از انعطاف‌پذیری مکانیکی و شفافیت نوری کریستال‌های آلی بهره می‌برند، بلکه راه را برای طراحی برداشت‌کننده‌های فعال و کارآمد هموار می‌کنند». هنگامی که این مواد در مقیاس بزرگتر مورد استفاده قرار گیرند، می توانند به مبارزه با کمبود آب در سراسر جهان کمک کنند.
محققان چگونگی برهمکنش مواد مختلف با آب موجود در هوا را برای تشکیل کریستال های ژانوس آزمایش کردند.
این کریستال ها دارای نواحی آبدوست و آبگریز متفاوت در سطح خود هستند. منطقه آبدوست به طور موثر آب را جذب می کند، در حالی که قسمت آبگریز انتقال آب جمع آوری شده به یک مخزن تعیین شده را تسهیل می کند.
آنها کارایی بسیار بالایی در جذب رطوبت از جو نشان می دهند که نشان دهنده توانایی قابل توجه در جمع آوری آب است.
طراحی نازک و شفاف به محققان این امکان را می دهد تا با استفاده از نور به عنوان یک ابزار مشاهده، فرآیند جمع آوری و تراکم قطرات مه را در زمان واقعی مشاهده کنند.
استخراج آب از هوا
نمک زدایی روشی است که به طور گسترده برای تولید آب آشامیدنی از آب نمک استفاده می شود. با این حال، فرآیند استخراج نمک محلول نیاز به انرژی ورودی قابل توجهی دارد که آن را به یک محلول انرژی بر تبدیل می کند.
کریستال های ژانوس به رطوبت هوا یا مه اجازه می دهند که در شرایط محیطی به طور خود به خود متراکم شوند.
این فرآیند امکان برداشت کارآمد رطوبت را بدون نیاز به انرژی اضافی فراهم می کند و خواص منحصر به فرد این کریستال ها را برای تسهیل استخراج آب از محیط نشان می دهد.
این فناوری نیازی به ورودی انرژی ندارد و به طور بالقوه منبع بی پایانی از آب تمیز را فراهم می کند.
کریستال های ژانوس به طور قابل توجهی عملکرد جمع آوری و انتقال آب روی سطوح خود را در مقایسه با کریستال های آلی متخلخل قبلی بهبود بخشیده اند.
این طراحی نوآورانه فرآیند جمع آوری آب بسیار کارآمد را تسهیل می کند و جمع آوری آب را حتی در شرایط محیطی معمولی بهینه می کند.
نائوموف گفت: جو زمین حاوی مقدار زیادی آب شیرین و دست نخورده است، اما ما به موادی نیاز داریم که بتواند این رطوبت را به طور موثر جمع آوری کرده و آن را به آب آشامیدنی متراکم کند.
