تبدیل هوا به آب با هواژل هوشمند

محققان دانشگاه ملی سنگاپور موفق شدند با استفاده از یک هواژل هوشمند، هوا را به آب پاک و تمیز تبدیل کنند، در حالی که این هواژل نیازی به منبع تغذیه خارجی ندارد.

 کمبود آب در سراسر زمین هر روزه بیشتر و بیشتر می‌شود و در حال حاضر بیش از یک میلیارد نفر از کمبود آب پاک و آشامیدنی رنج می‌برند.

اکنون محققان دانشگاه ملی سنگاپور(NUS) برای یافتن راه حلی برای این معضل به مبارزه برخاسته‌اند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این تیم ماده‌ای را ایجاد کرده است که بدون اینکه از منابع انرژی خارجی استفاده کند، آب را از هوا می‌کشد.

آب شیرین در سیاره زمین محدود است، بنابراین محققان و دانشمندان به دنبال راه‌هایی برای تأمین آب پاک و تمیز بیشتر برای ساکنان این سیاره هستند.

یکی از این روش‌ها استخراج آب از هوا است. این همان چیزی است که محققان دانشگاه ملی سنگاپور تصمیم گرفتند انجام دهند و به آن دست یافته‌اند.

این تیم نوعی هواژل فوق سبک ساخته‌اند که کمی شبیه اسفنج به نظر می‌رسد و به همان شکل کار می‌کند، اما برای بیرون کشیدن آبی که از هوای اطراف جذب می‌کند، نیازی به فشار دادن آن نیست. علاوه بر این، برای استخراج آب مورد نیاز به باتری نیازی ندارد.

محققان می‌گویند، یک کیلوگرم از این هواژل در یک روز مرطوب در سنگاپور، روزانه ۱۷ لیتر آب تولید می‌کند.

ترفند این روش در استفاده از پلیمرها است که مولکول‌های بلندی هستند که در هواژل جمع شده‌اند. این پلیمر دارای یک ساختار شیمیایی است که باعث جذب آب و همچنین دفع آن می‌شود. بنابراین، این هواژل هوشمند مولکول‌های آب را از هوا جذب می‌کند، آنها را به شکل مایع متراکم می‌کند و آب حاصل را بیرون می‌دهد.

علاوه بر این، هنگامی که نور آفتاب کافی باشد، این هواژل برای دفع آب سریع‌تر هم عمل می‌کند و ۹۵ درصد بخار آب درون هواژل را به آب مایع تبدیل می‌کند.

این تیم همچنین اطمینان داده است که آب تولید شده توسط این هواژل با استانداردهای سازمان بهداشت جهانی در مورد آب آشامیدنی مطابقت دارد.

پروفسور "هو گیم وی" از گروه برق و رایانه دانشگاه ملی سنگاپور گفت: با توجه به اینکه آب اتمسفری به طور مداوم با چرخه هیدرولوژیکی جهانی دوباره جایگزین می‌شود، اختراع ما یک راه حل امیدوار کننده برای دستیابی به تولید آب شیرین پایدار در شرایط مختلف آب و هوایی و با حداقل هزینه و مصرف انرژی ارائه می‌دهد.

این مطالعه در مجله Science Advances منتشر شده است./ایسنا

منبع: ایران آنلاین

کلیدواژه: دانشگاه ملی سنگاپور

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت ion.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران آنلاین» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۰۷۴۳۸۲۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

۸۰۰۰ سال پیش، انسان‌ها به اعماق غار تاریک فرانسوی رفتند؛ اما چگونه؟ (+عکس)

جهان ما مملو از نقاط جذاب، خطرناک و زیبا در اعماق آرام پوسته زمین است؛ کاوش در یک غار به معنای مواجهه با هیبت در دنیایی آرام و تقریباً بیگانه، به دور از هیاهو و شلوغی دنیای بالای زمین است.

به گزارش خبرآنلاین، یکی از دیدنی‌ترین غارهای شناخته شده در جهان، غار «سنت مارسل» در فرانسه است. محوطه ورودی برای هزاران سال توسط انسان‌ها اشغال شده است که قدمت آن به دوران پارینه سنگی میانه باز می‌گردد. این غار حداقل ۶۴ کیلومتر امتداد دارد، یک حفره پیچ خورده و پیچیده که از پوسته زمین حفر شده است.

به دلیل تاریخ طولانی سکونت در آن، این منطقه مورد توجه مردم شناسان است. اکنون دانشمندان به رهبری ژان ژاک دلانوی ژئومورفولوژیست از مرکز ملی تحقیقات علمی فرانسه (CNRS) به یک کشف بزرگ از این غار دست پیدا کردند.

آنها در اعماق غار، در مسیری خطرناک از جمله گودال‌های عمیق، استالاگمیت‌های شکسته‌ای را در بیش از ۱.۵ کیلومتر گذشته از ورودی پیدا کرده‌اند که حاکی از حضور انسان در حدود ۸۰۰۰ سال پیش است.

حتی با استانداردهای امروزی، که شامل تجهیزات ایمنی پیچیده و روشنایی است، گودال‌های موجود در مسیر، خطرناک تلقی می‌شوند و این سؤال را ایجاد می‌کند: چگونه انسان‌های باستانی به این سایت دسترسی پیدا کردند و دوباره از آن خارج شدند؟

ژان ژاک دلانوی در این خصوص به هفته‌نامه علمی مقالات آکادمی ملی علوم ایالات متحده آمریکا می‌گوید:«این کشف و این واقعیت که سازه‌ها حدود 8000 سال قدمت دارند استثنایی است. "این مسئله دانش غارنشینان در دوره ماقبل تاریخ، توانایی آنها در کاوش و عبور از شفت‌ها و تسلط آنها در نورپردازی را مطرح می‌کند."»

بخشی از کف غار با دسته‌ای از صخره‌های شکسته به نام اسپلئوتم‌ها پر شده‌است. اینها نهشته‌های معدنی هستند که توسط آب‌های زیرزمینی در غارها، مانند استالاگمیت‌ها و استالاکتیت‌ها تشکیل شده‌اند.

غیر معمول نیست که غارهای شناخته شده دارای صخره‌های شکسته باشند. در اواخر قرن نوزدهم برای کاوشگران و گردشگران غار، این کار انجام شده بود که تکه‌هایی از سنگ را به عنوان سوغاتی بشکنند یا آثاری را بر روی دیواره‌های غار به یادگار بگذارند. فرض بر این بود که غارهای شکسته در سنت مارسل کار چنین گردشگرانی بوده است.

اما دلانوی و همکارانش آثار باستانی حضور انسان را در غارهای دیگر نیز پیدا کرده‌اند که این پرسش‌ها را در مورد اینکه دقیقاً چه زمانی صخره‌های سنت مارسل محل سکونت قرار گرفته‌اند را ایجاد کرده است.

خوشبختانه، با سنگ‌ها، راه‌هایی وجود دارد که می‌توانیم به آن پی ببریم، و این همان کاری است که محققان تصمیم گرفتند انجام دهند. اسپلئوتم ها از یک تعامل طولانی و مداوم با آب تشکیل می شوند. شما می توانید یک استالاگمیت را از ریشه جدا کنید، اما اگر آب به جریان و رسوب مواد معدنی ادامه دهد، آن استالاگمیت دوباره رشد می‌کند.

محققان رشد مجدد روی سازندهای شکسته را بررسی کردند، اما این همه ماجرا نیست. آنها همچنین نسبت‌های اورانیوم و توریم را در غارها تجزیه و تحلیل کردند، تکنیکی که به نام تاریخ‌گذاری اورانیوم-توریم شناخته می‌شود. این کار به این دلیل انجام می‌شود که اورانیوم محلول در آب است، اما یکی از محصولات تجزیه آن، توریم، محصول فروپاشی اورانیوم پس از رسوب ماده معدنی است.

از آنجایی که سرعت تجزیه اورانیوم به توریم ثابت و شناخته شده است، دانشمندان می‌توانند مقدار هر یک از آنها را در نمونه بررسی کنند تا مشخص کنند چه مدت از زمان تشکیل ماده معدنی گذشته است. با استفاده از این تکنیک‌ها، محققان دریافتند که غارنوردها بیشتر بین 125000 تا 70000 سال پیش شکل گرفته‌اند.

این تیم دریافتند که اولین تکه شکسته برای حدود 10000 سال پیش بوده است. آخرین مورد مربوط به حدود 3000 سال پیش است. اما سرنخ دیگری وجود داشت. به نظر می رسد تعداد زیادی از قطعات شکسته عمدا قرار داده شده اند و ساختاری را در محفظه ایجاد کرده اند. محققان دریافتند این ساختار حدود 8000 سال پیش ایجاد شده است.

محققان نتیجه می‌گیرند که در این مورد شکی نیست که انسان‌ها اینجا بودند، خیلی قبل از اینکه فکر کنیم می‌توانستند باشند، به نحوی در گذرگاه تاریک و خطرناک حرکت می‌کردند و برای ساختن چیزی، صخره‌ها را شکستند. نحوه انجام آنها برای کارهای آینده است. رسوبات دوده بر روی دیوارهای اتاقک نیز می‌تواند یک سرنخ باشد، اگر آنها همزمان با ساخت و ساز قرار می‌گرفتند.

آنها در مقاله خود می‌نویسند: "شواهد فعالیت انسان ماقبل تاریخ در غار سنت مارسل قطعی است."

کانال عصر ایران در تلگرام