Aceste hidrogeluri fac posibilă producerea apei în fiecare zi folosind deșeuri organice!

În Statele Unite, o echipă de cercetători a dezvoltat o modalitate de a extrage apa potabilă din aerul ambiant. Procesul utilizează hidrogeluri pe bază de biomasă obținută din deșeurile alimentare, ramuri moarte etc.

Potrivit ONU, proporția populației lumii cu acces la apă potabilă în condiții de siguranță a crescut de la 69% la 73% între 2015 și 2022. În timp ce situația se îmbunătățește în general, milioane de oameni încă nu au acces la apă potabilă sigură, adesea în zonele cele mai izolate. Astfel, treptat apar diverse soluții. De exemplu, să luăm inovația a doi studenți chinezi care au participat la premiile Dyson în 2023. Acesta este AquaGel, o tehnologie de colectare a umidității atmosferice sub forma unei mașini care conține module senzori de apă în care se află un strat subțire de hidrogel imprimat 3D.

Mai recent, o echipă de la Universitatea Texas din Austin (SUA) a dezvoltat și o tehnică de recuperare a apei atmosferice. De data aceasta, procesul integrează hidrogeluri de biomasă funcționalizate molecular pentru a converti materialele organice în sorbenți, materiale capabile să capteze lichide. Această lucrare foarte interesantă a fost publicată în revista Advanced Materials.

Biomasa utilizată la fabricarea hidrogelurilor constă, printre altele, din deșeuri alimentare, ramuri moarte, scoici. Acum, aceste hidrogeluri se combină cu căldură blândă pentru a recolta apa potabilă din atmosferă, chiar și în perioadele de secetă. Potrivit cercetătorilor, dispozitivul este capabil să colecteze 14,19 litri de apă potabilă pe zi. În plus, hidrogelurile sunt biodegradabile și ar necesita foarte puțină energie pentru a elibera apa acumulată. Pentru a obține aceste rezultate, oamenii de știință au folosit un proces de inginerie moleculară. Aceasta implică o modificare moleculară a polizaharidelor naturale pentru a îmbunătăți capacitatea acestora de a capta umiditatea din aer la temperatura camerei.

Prin urmare, dispozitivul se îndepărtează complet de abordarea tradițională cunoscută sub denumirea de „selecție și combinație”, aceasta din urmă necesitând alegerea unor materiale specifice. Aici, orice biomasă poate deveni un colector eficient de apă potabilă, în timp ce alte materiale precum celuloza, amidonul și chitosanul s-au dovedit potrivite în timpul testelor. Astfel, această inovație este potrivită pentru comunitățile în afara rețelei și operațiunile de ajutor de urgență din zonele îndepărtate.

Știință&Tehnică

Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România