Cercetătorii chinezi au reușit să transforme lumina soarelui, apa de mare și nanomaterialele într-un sistem capabil să extragă bor și, în același timp, să producă apă potabilă, o tehnologie care ar putea avea aplicații majore în domeniul resurselor strategice și al desalinizării sustenabile, anunță Interesting Engineering.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Proiectul, dezvoltat la Northwest A&F University și publicat în revista Science Bullet, folosește un gel compozit special conceput, denumit MMS, care atrage apa și borul prin evaporare, și care reține elementul înainte ca acesta să se piardă.
Borul este un element chimic ușor, folosit în combustibilii solizi pentru arme hipersonice avansate, dar și în magneții din pământuri rare neodim-fier-bor, cu aplicații industriale și militare. Deși China are cea mai mare cerere de bor din lume, aprovizionarea depinde în mare parte de importuri din Turcia și Statele Unite, întrucât producția internă este limitată.
Gelul MMS, o combinație de nanomateriale și adsorbenți
Gelul MMS include MXene, un nanomaterial bidimensional cu proprietăți asemănătoare grafenei și cu o eficiență fototermală ridicată, precum și MgO, un oxid de magneziu care acționează ca absorbant de bor. Gelul este împărțit în două straturi, unul care plutește la suprafața apei pentru a absorbi lumina solară și altul scufundat, care absoarbe apa și captează borul.
Experimentele de laborator au arătat că gelul poate produce 2,14 litri de apă potabilă pe metru pătrat pe oră și poate acumula 225,52 miligrame de bor în nouă ore. Capacitatea de absorbție a borului a rămas peste 86% după șapte cicluri de reutilizare, fără pierderi semnificative de eficiență.
Testele pe teren confirmă viabilitatea tehnologiei
Cercetătorii au efectuat teste în aer liber la Hong Kong, acolo unde sistemul a produs 5,20 litri de apă potabilă pe metru pătrat și a extras 122,45 miligrame de bor pe metru pătrat după trei ore de funcționare, fără ca borul să fie detectat în apa condensată. Gelul și-a păstrat performanța și după multiple utilizări, ceea ce demonstrează durabilitatea și potențialul pentru aplicații practice.
