Nanokulstof-svamp suger vand ud af selv den tørreste luft
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Nanokulstof-svamp suger vand ud af selv den tørreste luft

Nanorør af kulstof, der danner et stilladslignende gitter, hvor toppen er vandelskende (hydrofil) polymer, og bunden vandafvisende (hydrofob), kan suge vand ud af selv den tørreste luft. Siderne af molekylerne er naturligt vandafvisende, så vandet bliver inde i skoven af kulstofrør. Teknikken er inspireret af en lille ørkenbille fra Afrika og kræver ingen ekstern energitilførsel.

Det viser forskning udført på Rice University i Houston og offentliggjort i Applied Materials and Interfaces.

Kulstofrørene måler kun få nanometer i diameter og er omkring en centimeter lange.

Stenocarabillen lever i Namib-ørkenen i det sydlige Afrika, hvor der kun falder 1,4 cm regn om året, som gør det til et af de tørreste områder i verden. Billen overlever ved at have hydrofile pukler på ryggen, som ved hjælp af en vokslignende overflade driver vandet ned til billens mund. Kilde: Wikipedia. Illustration: Hans Hillewaert

Når vandmolekylerne har sat sig på den hydrofile ende, breder de sig ned i røret på grund af van der Waals-kraft.

Forskerne afprøvede flere varianter af ‘svampen’. Uden den hydrofobe polymer-bund faldt rørene sammen ved høj fugtighed. Med både hydrofil top og bund holdt rørene sammen, men vandet løb lige igennem.

Men med en hydrofil top og hydrofobisk bund holdt rørene, samtidig med at de sugede op til 80 procent af deres egen vægt.

Mængden af samlet vand afhænger af, hvor høj fugtigheden er. Men et eksempel med en måtte af nanokulstofrørene på 0,25 kvadratcentimeter og en vægt på 8 milligram samlede 27,4 procent af dens egen vægt over 11 timer i tør luft og 80 procent over 13 timer i luft med høj luftfugtighed.

Vandet i rørene tømmes ud igen enten ved at vride materialet og skubbe molekylerne ud igen eller ved at lade molekylerne fordampe langsomt over tid.

Hvis det bliver muligt at lave nanorørskove i en større skala, mener forskerne, at teknikken vil have stort potentiale, da den ikke kræver nogen energi.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Selvom det måske ikke kræver energi at opsamle vandet i materialet, så vil det stadig kræve energi at få det ud efter opsamling (Vridning af materialet eller fordampning).

Fordampningen kunne vel egentlig klares ved at bruge solen og derved kan man jo sige at vi ikke teknologisk set skal tilføre energi. Og det er jo egentlig også ret smart :)

  • 1
  • 1

Eller lade rødder på planter selv trække vandet ud af rørene. Må med lidt videreudvikling være brugbart til genplantning af skov/træer/landbrug i ørkenområder.

  • 0
  • 0

Man får ikke noget foræret, især ikke i thermodynamikken!

Hvis rørene kan trække vand til sig med stor kraft, så skal der en lige så stor kraft til at tømme dem igen, og så er man ligevidt.

For en del år siden behandlede man frø med et pulver, der var stærkt vandsugende og i jord svulmede op til en gel. Det så imponerende ud, men vandet var ikke tilgængeligt for frøene, så de spirede dårligere, da de havde mindre vand til rådighed.

  • Men sælgeren troede fuldt og fast på det......
  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten