ساخت دستگاه‌ پرتابل برداشت آب شیرین از رطوبت هوا

مهر/ يک تيم مهندسي مکانيک در حال توسعه‌ دستگاه پرتابل برداشت آب شيرين از رطوبت هوا با استفاده از فناوري نانو است که قابليت برداشت ۱۰ گالن آب آشاميدني در هر ساعت را دارد. يک تيم مهندسي مکانيک در دانشگاه آکرون آمريکا در حال توسعه‌ دستگاه پرتابل برداشت آب شيرين از رطوبت هوا با استفاده از فناوري نانو است که مي‌تواند قابليت برداشت ۱۰ گالن آب آشاميدني در هر ساعت را ايجاد کند. براي امکان پذير کردن برداشت آب در مناطق خشک، اين گروه از فناوري الکتروريسي (electrospinning) براي توليد نانو الياف استفاده کرده‌اند. استخراج آب آشاميدني از رطوبت هوا به گذشته‌هاي بسيار دور برمي‌گردد، جايي که ساکنان خاورميانه و آمريکاي جنوبي براي بقاي خود از اين روش براي تأمين آب آشاميدني بهره برده‌اند. در حال حاضر محققان با الهام گرفتن از اين نمونه‌ها در حال توسعه‌ دستگاه‌هاي برداشت آب سبک وزني هستند که انرژي خود را از طريق باتري تأمين کرده و اين قابليت را دارند که حتي در مناطق خشک بتوانند روزانه ۱۰ گالن آب آشاميدني را در ساعت از هوا استخراج کنند. اين محققان معتقدند روش‌هاي برداشت مبتني بر فناوري نانو (نانو الياف) مي‌تواند کمبود آب ناشي از تغييرات آب و هوايي، آلودگي صنعتي، خشکسالي و کاهش منابع آب‌هاي زير زميني را مرتفع سازد. دکتر Wong سرپرست اين تيم تحقيقاتي در راستاي معرفي اين دستگاه گفت: زماني که از کشور چين بازديد داشتم متوجه شدم با مشکل کمبود آب آشاميدني مواجه هستند. گرچه در زمينه بازيافت و تصفيه پساب‌ها سرمايه گذاري‌هايي صورت گرفته، اما به نظر من اين تلاش‌ها به تنهايي کفايت نمي‌کند. اين عضو ارشد تيم تحقيقاتي معتقد است به جاي تکيه بر بازيابي و تصفيه پساب‌ها، دستگاه‌هاي جديد برداشت آب از هوا را توسعه دهيم که مي‌توانند ذرات فراوان رطوبت موجود در اتمسفر را برداشت کنند. به منظور کاهش اندازه دستگاه و افزايش راندمان آن، اين تيم تحقيقاتي به سراغ پليمرهاي الکتروريسي شده رفتند؛ ماده‌اي که بيش از يک دهه بر روي آن مطالعه و تحقيق انجام داده بودند. فرآيند الکتروريسي با استفاده از نيروي الکتريکي الياف پليمري با اندازه چند ده نانومتر تا يک ميکرون (سايزي ايده‌آل براي کندانس کردن قطرات آب موجود در هوا) را توليد مي‌کند. اين نانو الياف پليمري در مقايسه با سازه‌هاي متداول و غشاهاي مورد استفاده در تصفيه آب نسبت سطح به حجم بسيار بالايي را ايجاد مي‌کنند. اين تيم تحقيقاتي با آزمايش کردن ترکيبات مختلف پليمري که آبدوست (جذب کننده آب) و آبگريز (دفع کننده آب) بودند به اين نتيجه رسيدند که سيستم برداشت آب مي‌تواند با استفاده از فناوري نانو الياف ساخته شود. اعضاي اين تيم تحقيقاتي اعتقاد داشتند غشاي پليمري توليد شده توانايي برداشت mg/cm۲ ۷۴۴ در ساعت را دارد که ۹۱ درصد بيشتر از غشاهاي طراحي شده مشابه بدون استفاده از اين نانو الياف است. برخلاف روش‌هاي موجود، سيستم طراحي شده توسط اين گروه به دليل استفاده از غشايي با نسبت سطح به حجم بالا مي‌تواند در بيابان‌هاي خشک مورد استفاده قرار گيرد. اين سيستم همچنين مصرف انرژي پاييني دارد. دکتر Wong معتقد است با توجه به پيشرفت‌هاي صورت گرفته در زمينه باتري‌هاي ليتيوم-يون، امکان توليد سيستمي کوچک که قابليت حمل توسط يک شخص در کوله پشتي را داشته باشد وجود دارد. از اين گذشته سيستم طراحي شده توسط اين تيم تحقيقاتي برداشت و فيلتر (تصفيه) را همزمان انجام مي‌دهد. شبکه الياف در اين سيستم مانع از تشکيل رسوب و تجمع ميکروب‌ها در سطح مي‌شود. در نتيجه آب برداشت شده تميز و عاري از آلودگي خواهد بود. همراهان عزيز، آخرين خبر را بر روي بسترهاي زير دنبال کنيد: آخرين خبر در سروش http://sapp.ir/akharinkhabar آخرين خبر در ايتا https://eitaa.com/joinchat/88211456C878f9966e5 آخرين خبر در بله https://bale.ai/invite/#/join/MTIwZmMyZT آخرين خبر در گپ https://gap.im/akharinkhabar