Stellen Sie sich vor, es wäre für Menschen in von Dürre heimgesuchten Teilen der Welt im wahrsten Sinne des Wortes möglich Ziehen Sie frisches Trinkwasser aus der Luft. Tatsächlich gibt es eine solche Technologie in Form von Nebelkollektoren. Nebelsammler sind Maschennetze, die je nach Effizienz des verwendeten Materials zwischen 2 und 10 Prozent der Feuchtigkeit in der Luft einfangen können. Aber es ist keine perfekte Lösung, da es, wie der Name schon sagt, auf Nebel angewiesen ist, um zu funktionieren – und sich dadurch hauptsächlich auf Höhenlagen, Berggebiete und in der Nähe kalter Offshore-Strömungen beschränkt. Könnte moderne Technologie einen besseren Ansatz bieten?
Ja, das ist möglich, legt die Arbeit der University of Akron in Ohio nahe. Forscher in Akron unter der Leitung von Shing-Chung Wonghaben ein spezielles Nanofaser-Tuchmaterial entwickelt, mit dem selbst in einigen der trockensten Regionen der Welt Wasser gesammelt werden könnte.
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„Ich habe eine Nanofasermembran entwickelt, die auf einem Elektrospinnverfahren basiert, das wir untersucht haben mehr als ein Jahrzehnt“, sagte Wong, Professor an der Fakultät für Maschinenbau der Universität, gegenüber Digital Trends. „Die Idee besteht darin, Wasser aus der reichlichsten Quelle zu gewinnen, die wir haben: der Atmosphäre.“
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Der von Wong erwähnte Prozess der elektrogesponnenen Polymere beschreibt eine Technik zur Herstellung nanoskaliger Fasern, die um winzige Fragmente aus expandiertem Graphit gewickelt werden. Ein Artikel für New Scientist beschreibt es treffend als „Spaghetti um Fleischbällchen“. Das hohe Oberfläche-zu-Volumen-Verhältnis der Nanoskalige Faserpolymere rund um den expandierten Graphit bieten eine große Oberfläche für die Kondensation von Wassertröpfchen An. Wenn das Material gepresst oder erhitzt wird, tropft das Wasser heraus.
Pro Quadratmeter des Materials sollen laut Wong täglich bis zu 180 Liter Wasser gesammelt werden können. Die Technologie kann ohne Batterie funktionieren, aber die Verwendung einer Batterie zur Kühlung eines angeschlossenen Elements macht sie an Orten wie Wüsten vielseitiger und effektiver.
„Mit dieser Arbeit soll eine humanitäre Krise bewältigt werden“, fuhr Wong fort. „Das ultimative Ziel besteht darin, eine praktikable Lösung bereitzustellen, um den von Dürre betroffenen Gebieten auf der ganzen Welt zu helfen. Meiner Meinung nach hat jeder Mensch ein Recht auf frisches Wasser; nicht nur die reichsten Menschen weltweit.“
In Zukunft möchte Wong neue Formfaktoren für das Material erkunden. Er schlug beispielsweise vor, dass sich ein Rucksack als ideales Design erweisen könnte, da dieser eine enthält Innenhohlraum, der zum Sammeln von Poolwasser genutzt werden könnte – ein bisschen wie ein mobiles Wasser Kühler. „Wenn wir Forschungsgelder bekommen, würde das den Prozess zur Entwicklung eines funktionsfähigen Prototyps wirklich beschleunigen“, sagte er.
Die Arbeit wurde kürzlich auf dem National Meeting and Exposition der American Chemical Society in Boston vorgestellt.
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