Ջուրը օդից՝ րոպեների ընթացքում. գիտնականներն ուլտրաձայնով 45 անգամ արագացրել են խոնավության արդյունահանման գործընթացը

Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի (MIT) գիտնականները խմելու ջուրը անմիջապես օդից արդյունահանելու միջոց են մշակել՝ ավելի արագ, քան նախկինում արվում էր։ Նույնիսկ ամենաչոր տարածաշրջաններում օդը փոքր քանակությամբ խոնավություն է պարունակում, և ժամանակակից սպունգանման նյութերը ի վիճակի են կլանել այն։

Այս ջուրն արդյունահանելու ավանդական համակարգերը սովորաբար ջերմություն են օգտագործում. արևի լույսը տաքացնում է նյութը, խոնավ օդը գոլորշինում է, այնուհետև՝ խտացվում։ Այդ գործընթացը կարող է տևել ժամեր կամ նույնիսկ օրեր։

Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի գիտնականների թիմը այլընտրանք է առաջարկել՝ ուլտրաձայնային տատանումներ։ Գիտնականները բարձր հաճախականության տատանումներ է առաջացնում սարք են ստեղծել։

Արդյունքները հրապարակվել են Nature Communications հանդեսում։

Երբ դրա վրա տեղադրվում է խոնավություն կլանող նյութ, ուլտրաձայնը խզում է ջրի մոլեկուլների և նյութի միջև թույլ կապերը՝ ընդամենը մի քանի րոպեում ջուրն արտանետելով։ Սարքի աշխատանքի համար էներգիայի աղբյուր է պահանջվում, օրինակ՝ փոքր արևային վահանակ, որը կարող է ավտոմատ կերպով գործարկել տատանումներ, երբ նյութը հագեցած է խոնավությամբ։

Հետազոտողներն այս միտքը հղացան բժշկական դյուրակիր սարքերի համար ուլտրաձայնի հետ աշխատելուց հետո: Ճշգրիտ կարգավորման միջոցով ուլտրաձայնը ջրի մոլեկուլներին ստիպում է «պարել» և առանձնանալ նյութից՝ առաջացնելով կաթիլներ, որոնք հավաքվում են ջրամբարներում տեղակայված փոքր ծայրափողակների միջոցով։

Թեստերը ցույց տվեցին, որ ուլտրաձայնային մեթոդը 45 անգամ ավելի արդյունավետ է, քան արևային ջեռուցումը նույն նյութից ջուրը արդյունահանելու համար։

Այս մոտեցումը կարող է հիմք ծառայել քաղցրահամ ջուր կամ ծովային ջրի աղազրկման հնարավորություն չունեցող տարածքներում օդից ջուր արդյունահանելու գործնական համակարգերի համար: Գիտնականները նախատեսում են տան համար հավաք համակարգ ստեղծել. պատուհանի չափի նյութն արագ կլանում է խոնավությունը, ապա արևային վահանակով աշխատող ուլտրաձայնային ակտիվատորն արդյունահանում է ջուրը և պատրաստ է նոր ցիկլի: