در درهم آباد میخوانید ، محققان دانشگاه پلی‌تکنیک هنگ‌کنگ موفق به ساخت ماده‌ای اسفنجی‌شکل با فناوری چاپ سه‌بعدی شده‌اند که می‌تواند تنها با استفاده از نور خورشید، آب شور را به آب آشامیدنی سالم تبدیل کند—آن هم بدون نیاز به برق یا انرژی خارجی.
به نقل از دیجیاتو، در حالی که بیش از دو میلیارد نفر در جهان با کمبود آب شیرین روبه‌رو هستند، این نوآوری می‌تواند به‌عنوان راه‌حلی کم‌هزینه، پایدار و مقیاس‌پذیر وارد عمل شود؛ برخلاف کارخانه‌های شیرین‌سازی که انرژی زیادی مصرف می‌کنند.
ایروژل اسفنجی؛ ساختاری نوآورانه برای تصفیه آب
این فناوری بر پایه ایروژل ساخته شده است—ماده‌ای که برخلاف هیدروژل‌ها، سفت، متخلخل و فاقد مایع است و برای عبور بخار آب بسیار مناسب محسوب می‌شود. محققان با استفاده از چاپ سه‌بعدی، خمیری از نانولوله‌های کربنی و نانوالیاف سلولزی را به‌صورت لایه‌لایه روی سطحی یخ‌زده چاپ کردند.
نتیجه، یک ساختار اسفنجی با کانال‌های عمودی و یکنواخت در ابعاد میکروسکوپی (۲۰ میکرومتر) بود که امکان تبخیر یکنواخت و سریع آب را فراهم می‌کند.
عملکرد دستگاه چگونه است؟
فرآیند شیرین‌سازی با این اسفنج خورشیدی بسیار ساده است:
اسفنج ایروژل در یک ظرف حاوی آب شور یا آب دریا قرار می‌گیرد.
نور خورشید سطح بالایی اسفنج (که حاوی نانولوله‌های کربنی است) را گرم می‌کند.
آب شروع به تبخیر می‌کند، در حالی که نمک و ناخالصی‌ها در پایین باقی می‌مانند.
یک پوشش پلاستیکی شفاف و منحنی روی ظرف قرار می‌گیرد.
بخار آب به این پوشش برخورد کرده، سرد شده و به قطرات آب شیرین تبدیل می‌شود.
در نهایت، قطرات به داخل ظرف جداگانه‌ای می‌چکند و آب آشامیدنی سالم و بدون نمک تولید می‌شود.
نوآوری بزرگ: حل مشکل مقیاس‌پذیری
یکی از مشکلات همیشگی در فناوری‌های مشابه، کاهش شدید عملکرد با بزرگ‌تر شدن اندازه دستگاه بود. اما در این پروژه، به‌لطف ساختار عمودی و یکنواخت کانال‌ها، کارایی ثابت باقی می‌ماند—چه دستگاه کوچک باشد و چه بزرگ.
در آزمایشی میدانی در فضای باز، این سیستم توانست با فقط ۶ ساعت نور طبیعی خورشید، حدود ۳ قاشق غذاخوری آب شیرین تولید کند؛ بدون برق، بدون فیلتر، و بدون آلاینده.
همچنین بخوانید:کدام قابلیت‌های Galaxy AI سامسونگ برای همیشه رایگان می‌مانند؟
