Một công trình nghiên cứu mới của các nhà khoa học tại Đại học Rice, Mỹ đã chứng minh, rừng ống nano cacbon có thể khai thác các phân tử nước từ không khí của sa mạc khô cằn và tích trữ chúng để sử dụng trong tương lai.

Ống nano cacbon khai thác nước trên sa mạc khô cằn

Một Thế Giới | 26/06/2014, 23:59

Một công trình nghiên cứu mới của các nhà khoa học tại Đại học Rice, Mỹ đã chứng minh, rừng ống nano cacbon có thể khai thác các phân tử nước từ không khí của sa mạc khô cằn và tích trữ chúng để sử dụng trong tương lai.

Phát minh mới này gọi là "giàn hút ẩm", mô phỏng loài bọ cánh cứng Stenocara có thể sống sót trên sa mạc bằng cách mở rộng đôi cánh để “hứng” và “uống” các phân tử nước từ sương sớm, đã được đăng chi tiết trên Tạp chí Applied Materials and Interfaces của Hội hóa học Mỹ.

Các nhà khoa học đã biến đổi rừng ống nano cacbon để ống nano cacbon có mặt dưới siêu kỵ nước và mặt trên thấm nước. Rừng ống này sẽ hút các phân tử nước từ không khí và giữ chúng ở bên trong một cách tự nhiên. Có thể vắt nước từ rừng ống nano này và tái sử dụng. 
Rừng ống nano cacbon gồm các ống chỉ rộng vài nano mét và dài khoảng 1cm, được hình thành thông qua lắng đọng hơi hóa học với sự hỗ trợ của nước. Nhóm nghiên cứu đã đặt một lớp siêu kỵ nước phía trên rừng ống và sau đó tách rừng ống ra khỏi đế silicon, lộn nó lên và thêm một lớp polyme thấm nước ở mặt còn lại. 
Trong các thử nghiệm, các phân tử nước di chuyển đến mặt trên thấm nước và thâm nhập vào rừng ống nano thông qua họat động của mao quản và trọng lực.
Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm một số biến thể của rừng ống nano cacbon. Khi chỉ có mặt trên thấm nước, rừng ống nano bị phá hủy khi tiếp xúc với không khí ẩm ướt vì mặt dưới không được xử lý và thiếu các liên kết polyme giữ chắc cho mặt trên. 
Trong trường hợp rừng ống nano cacbon có mặt trên và mặt dưới đều thấm nước, mặc dù vẫn gắn chặt với nhau nhưng nước lại chảy xuyên qua. Tuy nghiên, với mặt dưới kỵ nước và mặt trên thấm nước, rừng ống nano cacbon vẫn còn nguyên vẹn, thậm chí cả khi 80% trọng lượng của nó ngấm nước.   

Lượng hơi nước thu được, phụ thuộc vào độ ẩm của không khí. Một mẫu 8 miligam (với diện tích bề mặt 0,25 cm2) có thể hút được lượng nước bằng 27,4% trọng lượng của nó trong thời gian hơn 11 giờ trong bầu không khí khô và 80% trong hơn 13 giờ trong không khí ẩm. Các thí nghiệm bổ sung cho thấy, rừng ống nano cacbon làm chậm quá trình bốc hơi của nước đã bị mắc trong đó. Nếu trồng được các rừng ống nano trên quy mô lớn, phát minh mới này có thể giúp thu gom nước hiệu quả, vì không đòi hỏi nguồn năng lượng bên ngoài.

Theo Sehmus Ozden, một tác giả của công trình nghiên cứu, việc sản xuất các dãy ống nano cacbon để sử dụng trong thực tế vẫn còn khó khăn.

Bảo Anh (theo Cục Thông tin KH&CN Quốc gia) 

Bài liên quan

(0) Bình luận
Nổi bật Một thế giới
Du lịch ĐBSCL dự báo sẽ mạnh lên trong 3 ngày sắp tới
3 giờ trước Du lịch
Trong 3 ngày sắp tới, dự báo, du lịch vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) sẽ bùng nổ vui chơi, kết thúc tuần lễ Tết Nguyên đán và người dân trở lại làm việc. Ông Lê Hoàng Ân, Giám đốc khu du lịch Trà Sư – An Giang có dự báo như thế về du lịch tết ở miền Tây.
Đừng bỏ lỡ
Mới nhất
  • Hương vị tết xưa giữa thành thị
    29 phút trước Câu chuyện văn hóa
    Tết năm rồi, khi đến chúc xuân anh Hùng, tình cờ tôi thấy chị Hồng vợ anh ngồi nướng bánh phồng bằng vỉ tre và đốt bằng lửa rơm. Hương vị rơm lúa mùa và mùi bánh phồng hòa quyện làm tôi nhớ đến hương vị tết quê mùa của hơn 30 năm trước, khi tôi còn bé nơi quê nghèo ở Tam Bình – Vĩnh Long.
  • Top 10 diễn viên ấn tượng của ‘vũ trụ’ VFC
    một giờ trước Văn hóa
    Trong những năm qua, phim truyền hình phía Bắc phát triển rất sôi động, cùng với đó là dàn diễn viên của "vũ trụ VFC" đã để lại những ấn tượng mạnh trong lòng khán giả.
  • Elon Musk muốn áp dụng cách quản lý X với chính quyền Trump
    1 giờ trước Quốc tế
    Vào tháng 11.2022, vài ngày sau khi tỷ phú công nghệ Elon Musk mua lại Twitter (sau này đổi tên thành X), đội ngũ nhân viên nhận được một thư điện tử tiêu đề “Ngã ba đường” yêu cầu họ cam kết làm việc với hiệu suất vượt trội, cực kỳ chăm chỉ hoặc rời khỏi công ty.
  • Du lịch ĐBSCL dự báo sẽ mạnh lên trong 3 ngày sắp tới
    3 giờ trước Du lịch
    Trong 3 ngày sắp tới, dự báo, du lịch vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) sẽ bùng nổ vui chơi, kết thúc tuần lễ Tết Nguyên đán và người dân trở lại làm việc. Ông Lê Hoàng Ân, Giám đốc khu du lịch Trà Sư – An Giang có dự báo như thế về du lịch tết ở miền Tây.
  • Đầu xuân Ất Tỵ về Cà Mau trải nghiệm du lịch dưới tán rừng
    8 giờ trước Du lịch
    Tận dụng lợi thế từ rừng, nhiều hộ gia đình ở Cà Mau đã mạnh dạn đầu tư phát triển du lịch sinh thái. Mô hình kinh doanh này đã nhanh chóng thu hút nhiều du khách đến tham quan và trải nghiệm.
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO
Ống nano cacbon khai thác nước trên sa mạc khô cằn