И снова биомимикрия, искусство черпать вдохновение из природы для решения человеческих проблем, приносит нам революционное открытие. В мире, где питьевая вода становится все более ценным товаром, наука обратилась за помощью... к паутине (и на этот раз не делать музыку).
Эти замысловатые природные конструкции, способные улавливать утреннюю росу, вдохновили команду дальновидных исследователей. Результат? Искусственная паутина, способная превратить влажность воздуха в неиссякаемый источник питьевой воды.
Вдохновение от природы
У природы всегда были изобретательные решения проблем, которые человечество только начинает понимать. Возьмем, как уже говорилось, простую паутину. Многие из нас считают их естественными произведениями искусства (или помехой, когда дело доходит до уборки дома): исследователи из Бэйханского университета в Китае увидели в этом прекрасную возможность.
Юнмей Чжэн и его команда разработали специальные искусственные микроволокна, которые, как паутина, могут собирать воду из воздуха. В местах, где питьевой воды не хватает, это может стать гигантским скачком вперед. Исследование, опубликованное на передовые функциональные материалы, Я связываю это здесь.
Как работают искусственные паутины?
Процесс создания этих микроволокон увлекателен. Сердцевиной искусственной паутины является пластиковое микроволокно, покрытое слоем гидрофильного диоксида титана. Это создает на волокне выпуклости, которые под воздействием высоких температур превращаются в очень маленькие спирали, покрывающие волокно.
Спиральная форма не только увеличивает площадь поверхности для сбора воды, но и образует более прочные связи с каплями, лучше удерживая их. Насколько лучше? Очень очень много. Каждый удар он может удерживать в 2000 раз больше своего количества в воде.
Устройство будущего
Основываясь на этом открытии, Чжэн и его команда создали устройство размером всего 6 квадратных сантиметров, которое может собирать около 0,1 литра воды в день в условиях тумана. Но, как гласит старая поговорка, «из маленьких желудей вырастают большие дубы». Если бы это устройство было размером в один квадратный метр, оно могло бы производить достаточно питьевой воды для одного человека в день. И без электричества.
Не говоря уже о том, что у этой искусственной паутины есть еще одна хитрость в рукаве. В то время как у других устройств этого типа способность собирать воду со временем снижается, эти новые сети могут самовосстанавливаться. Под воздействием ультрафиолета они вступают в реакцию с молекулами воды, сохраняя свои гидрофильные свойства.
Искусственная паутина, глоток оптимизма
В мире, где «прозрачные, свежие и сладкие воды» Петрарки кажутся все более далекими и недоступными, эта искусственная паутина дает нам надежду и утешение. Эта искусственная паутина предлагает нам видение будущего, в котором питьевая вода больше не является роскошью, а является правом, доступным для всех.