研究人员制造了一种仪器,可以收获饮用水从稀薄的空气中除了阳光的力量。
从空气中取水
加州大学伯克利分校的研究人员已经开发出一种太阳能水收割机以低成本可从空气中提取水即使在干旱的环境。
新发明可能成为有用的社区生活在干旱的条件下,在哪里供水运行危险的低。
设备工作日夜周期和在环境温度和阳光的水平。它不需要外部能源除了太阳。
Lab-To-Desert实地测试
2017年10月,团队把他们的水收割机和设置它在斯科茨代尔亚利桑那州沙漠,亚利桑那州,湿度可以在夜间40%和8%之间波动。
他们发现该设备可以收获200毫升的水,或者7盎司,每公斤的多孔材料,从空气中吸收水分。
“这laboratory-to-desert旅程让我们真的把水收集从一个有趣的现象变成科学,”说奥马尔·Yaghi集雨先锋和詹姆斯和Neetlje添头椅子在加州大学伯克利分校的化学。
研究的细节发表在《科学的进步。
它是如何工作的
的水收割机本质上是一盒一盒内。内箱是由2平方英尺的高吸水材料称为有机框架(MOF)。它是坐落在第二个盒子,一个透明的上面和两边。
晚上,顶部盖子敞开让财政部从空气中吸收水分。然后关闭白天吸收热量,允许财政部发布水。水凝结在底部的盒子,池之外,允许研究人员收集用吸管。
MOF是一个高度多孔固体材料,可以很容易地吸收液体和气体。在材料内部的渠道很多,财政部方糖大小可以分散占领六个足球场。
在这项研究中,Yaghi和他的团队使用mof - 801,材料由锆。代表团沙漠之前,研究人员测试了财政部- 801在一个概念验证水收割机在实验室设置。使用不到2克的财政部,研究人员证明了他们的假设当他们看到设备蒙上水汽的城墙。
更便宜的选择
虽然有效的财政部,锆是一种昂贵的金属,它的成本可能会阻止水使矿车商业上可行的可能性。
比锆铝,便宜的150倍,是一个不错的选择。它还可以收集每公斤财政部两倍的水。水与铝制MOF收割机,叫做MOF - 303,可以创建400毫升的水。这是关于相当于三杯水。
实地测试还表明,水收割机可以配置以适应不同的条件,甚至在湿度很低的地方,那里的设备甚至可以收集水露点低于零。
“开发这里的关键是,它运行在低湿度、“Yaghi说,“因为这就是它在干旱地区的世界。”
团队希望建立下一个现场试验使用mof - 303死亡谷在夏末。世界上最热的地方之一,死亡谷的温度可以高达110华氏度。