Vědci, inspirovaní knihou o střední škole, vytvářejí čističku vody ve tvaru růže, jejíž výroba je pouze 2 centy

Všechny Novinky

Růže mohou být inspirací pro lásku a romantiku, ale nyní jsou také inspirací pro gadget, který by mohl poskytovat čistou pitnou vodu pro lidi po celém světě.

Vědci z Texaské univerzity v Austinu vyvinuli nové zařízení pro sběr a čištění vody, které bylo inspirováno růží - a je to dramatické zlepšení současných metod.


Ve své Walkerově katedře strojního inženýrství na Cockrell School of Engineering vyvinul tým nový přístup, který využívá energii ze slunečního světla k oddělení solí a jiných nečistot z vody odpařováním.

V příspěvku publikovaném v nejnovějším čísle časopisu Pokročilé materiály , autoři nastiňují, jak růže origami poskytla inspiraci pro vývoj nového druhu solárního parního systému vyrobeného z vrstvených černých papírových listů tvarovaných do okvětních lístků. Připojený k trubkové trubici, která sbírá neošetřenou vodu z jakéhokoli vodního zdroje, tvar 3D růže usnadňuje struktuře shromažďovat a zadržovat více kapaliny.

KOUKNI SE: Dospívající dívky získaly více než 1,5 milionu dolarů na čistou vodu pouhým přijetím své lásky k Origami

Současné technologie vaření v páře jsou obvykle drahé, objemné a přinášejí omezené výsledky. Metoda týmu naopak používá levné materiály, které jsou přenosné a lehké, takže každá květinová struktura stojí méně než 2 centy a může vyprodukovat více než půl galonu vody za hodinu na metr čtvereční.


Jeho podobnost s květinou není náhoda.

Foto Cockrell School of Engineering / The University of Texas at Austin

Docentka Donglei Emma Fan a její tým hledali efektivnější způsoby využití solárního napařování pro výrobu vody pomocí černě filtrovaného papíru potaženého speciálním typem polymeru, známým jako polypyrol, který je zvláště dobrý při přeměně slunečního světla na tepelné teplo .


KOUKNI SE: 26letý, odhodlaný zachránit dodávku vody své země, oživil 10 jezer ze znečištěného nepořádku

Experimentovali s řadou různých způsobů, jak tvarovat papír, aby zjistili, co je nejlepší pro dosažení optimální úrovně zadržování vody. Umístit papír na zem na slunci nebylo dostatečně efektivní. Poté, co si pohrála s několika dalšími tvary, se Fan inspirovala knihou, kterou četla na střední škole. „Černý tulipán“ od Alexandra Dumase jí dal nápad zkusit použít květinový tvar - a ona zjistila, že růže se ukázala jako obzvláště ideální. Jeho struktura umožňovala přímějšímu slunečnímu záření zasáhnout fototermický materiál - s více vnitřními odrazy - než jiné květinové tvary a také poskytovala zvětšenou plochu pro odvod vodní páry z materiálu.

Zařízení sbírá vodu skrz stonkovou trubici - přivádí ji ke květinové struktuře nahoře. Polypyrrolový povlak květu promění vodu na páru. Při kondenzaci se nečistoty přirozeně oddělují od vody.

KOUKNI SE: Inženýr vytváří zelené oázy pěstováním ledovců v poušti


'Navrhli jsme systém čištění páry solární páry, který obsahuje unisystém pro připojení nízkotlakého čerpadla, které pomáhá účinněji kondenzovat vodu,' řekl Weigu Li, Ph.D. kandidát ve Fan's lab a hlavní autor příspěvku. 'Jakmile dojde ke kondenzaci, skleněná nádoba je navržena tak, aby byla kompaktní, robustní a bezpečná pro skladování čisté vody.'

Zařízení odstraňuje veškerou kontaminaci od těžkých kovů a bakterií a odstraňuje sůl z mořské vody, čímž vytváří čistou vodu, která splňuje požadavky na pití stanovené Světovou zdravotnickou organizací.

'Náš racionální design a nízkonákladová výroba fototermálních materiálů 3D origami představuje první svého druhu přenosný nízkotlaký systém sběru solární páry,' řekl Li. 'To by mohlo inspirovat nová paradigmata solárních parních technologií při výrobě čisté vody pro jednotlivce i domácnosti.'

Přetištěno z University of Texas v Austinu

Vyčistěte negativitu sdílením dobré zprávy se svými přáteli na sociálních médiích ...