И снова биомимикрия, искусство черпать вдохновение у природы для решения человеческих проблем, приносит нам революционное открытие. В мире, где питьевая вода становится все более ценным товаром, наука попросила помощи... у паутины (и на этот раз не делать музыку).
Эти замысловатые природные узоры, способные запечатлеть утреннюю росу, вдохновили команду дальновидных исследователей. Результат? Искусственная паутина, способная превращать атмосферную влагу в неиссякаемый источник питьевой воды.
Вдохновение от природы
У природы всегда были гениальные решения проблем, которые человечество только начинает понимать. Возьмем, как уже упоминалось, простую паутину. Многие из нас считают их произведениями природного искусства (или неприятностью, когда дело доходит до уборки дома): исследователи из Бейханского университета в Китае увидели в этом прекрасную возможность.
Юнмей Чжэн и его команда разработали специальные искусственные микроволокна, которые, подобно паутине, могут собирать воду из воздуха. В местах, где не хватает чистой воды, это может стать гигантским скачком вперед. Исследование, опубликованное в передовые функциональные материалы, Я связываю это здесь.
Как работают искусственные паутины?
Процесс создания этих микроволокон завораживает. Сердцевина искусственной паутины представляет собой пластиковое микроволокно, покрытое слоем гидрофильного диоксида титана. Это создает выступы на волокне, выступы, которые при применении 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 этих искусственных паутин есть еще одна хитрость в рукаве. В то время как способность других устройств этого типа собирать воду со временем снижается, эти новые паутины могут самовосстанавливаться. При воздействии ультрафиолета они реагируют с молекулами воды, сохраняя свои гидрофильные свойства.
Искусственная паутина, глоток оптимизма
В мире, где «чистые, свежие и сладкие воды» Петрарки кажутся все более далекими и недоступными, эта рукотворная паутина вселяет в нас надежду и утешение. Эти искусственные паутины предлагают нам видение будущего, в котором питьевая вода больше не является роскошью, а правом, доступным для всех.
