MITとUCバークレー校の新しいデバイスが乾燥した空気から水を汲み上げます

MITとUCバークレー校の新しいデバイスが乾燥した空気から水を汲み上げます

ちょうど一週間前、私 書いた 世界各地での安全な水の必要性と、この戦いにおける大学の役割について語っています。 私は、2つの大学が水危機を緩和するもう一つの発明を思いついたと報告して嬉しいです。

乾燥した空気から水を抽出する装置が、の発案であります オマー・ヤギ、カリフォルニア大学バークレー校の化学の教授、および イブリン・ワングMITの機械工学の准教授である。

デバイスに電力を供給するために必要なのは日光だけなので、安全な水にアクセスできない貧弱で遠隔地では特に役に立ちます。

このデバイスは、アリゾナ州やテキサス州など、暑く乾燥した気候のある場所でも便利です。 ザ 、現在の水資源で苦労され、また、確かにそれの恩恵を受けるだろう。  

デバイスがどのように動作しますか?

 

デバイスは、金属有機骨格(MOF)を使用し ヤギ氏によって発明さ XNUMX年前。 MOFは、マグネシウムやアルミニウムなどの金属と有機分子を、気体や液体の貯蔵を保持できる剛性のある多孔質構造で接続します。

UCバークレー校、バークレー研究所

異なる金属を異なる有機化合物と組み合わせて、異なるニーズに役立つMOFを作製することができる。

Yaghiの発明以来、世界中の研究者は、水素やメタンなどの化学物質や加工工場の石油化学製品を保管するために、さまざまなMOFを作成しています。

2014では、ヤギ氏と彼の研究室のチームは水蒸気と結合ジルコニウム金属とアジピン酸を使用してMOFを開発しました。 ヤギ氏はその後、彼らはMOFを使用して水回収システムを作成するために一緒に働く提案を王に近づきました。

Wang氏と彼女の研究室チームは、太陽光吸収材と凝縮板の間に約2ポンドの塵埃の多いMOF結晶を圧縮したプロトタイプシステムを設計した。

MOFは空気から水分子を吸収し、日光がそれを加熱する日に水蒸気に変わります。 水蒸気はMOFを逃がし、隣接するアクリル容器に導かれ、そこで凝縮器が水滴を集めてコレクタに導く.

ヒュンホー・キム、MIT
その種の最初の

システムは、乾燥した空気から水を抽出するための実用的な解決策と第1の技術であります 王によると.

この新技術は、相対湿度100%または露の収穫を必要とする霧収穫の制約によって制限されず、「非常にエネルギー集約型」です。

今まで、「20パーセントの湿度で世界中の砂漠地帯で飲料水の絶望的な必要性を満たすことができる技術は実際にはありません」と声明で述べています。

MITのテストは、MOFの1キログラム(2.2ポンド)はちょうど2.8パーセントの湿度が非常に乾燥した空気から毎日新鮮な水のおよそ20リットル(3クォート)を集めることができることを示しています。 それは十分以上のものです 一人のために水を飲みます 日である。

来の改善

MITの屋上実験は、システムが現実の世界で仕事ができることを証明しているが、チームはまだ、デザインと機能性の向上に努めています。

「常に水を流すためには、夜間の湿気を吸収し、日中にそれを進化させるシステムを設計することができます」と、Yaghiは声明で述べています。

"または、より多くの空気が押し込まれるより速い速度でこれを可能にするソーラーコレクターを設計します。あなたがこの砂漠のどこかで切断された場合、このデバイスのために生き残ることができることを実証したかったのです。 人は1日あたり水のコークス缶が必要です。 それはこのシステムでは1時間もかからずに収集できるものです」

しかし、TUNは、実行可能な製品がすぐに来ると確信していました。

「次の2-3年にこのデバイスを実現することができた」とWang氏は電子メールで述べている。

王はまた彼女が技術の可能性についてどのように感じTUNに語りました。

私は、このデバイスで、我々は非常に限られたインフラストラクチャと遠隔地の人々のための清潔な飲料水を提供するのに役立つことができることに興奮しています。

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