자연에서 영감을 얻은 에너지 효율적인 담수 수확 시스템

캐나다 온타리오주 워털루 대학교

안개 수확이 설정되었습니다. 1. 습도 센서; 2. 테스트 챔버(3D 프린팅 및 레이저 절단) 3. 로드셀; 14. 테스트 표면; 5. 전자저울(로드셀 2) 6. 현미경 카메라; 7. 습한 공기. (이미지 :워털루 대학교)

한 연구팀이 공기 중의 수증기를 포착하여 액체로 바꾸는 새로운 시스템을 설계하고 있습니다. 워털루대학교 Michael Tam 교수와 그의 박사학위. Yi Wang 학생과 Weinan Zhao 학생은 주변 환경에서 지속적으로 수분을 포착하는 넓은 표면적을 가진 스폰지나 막을 개발했습니다.

전통적으로 소비용 담수는 강, 호수, 지하수 및 바다에서 수집됩니다(처리 포함). 기능성 콜로이드 및 지속 가능한 나노물질 분야의 대학 연구 학과장인 탐 박사가 개발하고 있는 현재 기술은 전 세계가 담수 부족으로 인해 심각한 문제에 직면하고 있는 상황에서 자연에서 영감을 받아 대체 수원에서 물을 수확하는 것입니다.

"거미줄은 공학적 경이로움입니다."라고 Tam이 말했습니다. "물은 거미줄을 통해 효율적으로 포획됩니다. 거미는 공기 중의 수분을 가두기 때문에 물을 마시기 위해 강에 갈 필요가 없습니다."

마찬가지로, 나미브 사막 딱정벌레는 물에 쉽게 접근할 수 없지만 질감이 있는 갑옷으로 안개 속의 물방울을 잡기 위해 바람에 몸을 기울여 희박한 공기에서 물을 얻습니다. 이렇게 하면 수분이 축적되어 입 안으로 떨어질 수 있습니다.

Tam과 그의 연구 그룹은 지속 가능한 물 수확을 위한 생체모방 표면 공학에 참여하고 있습니다. Tam이 설계하고 있는 기술 중 하나는 대기 중 물 수확이라고 합니다. 딱정벌레의 독특한 표면 구조를 모방하기 위해 Tam의 연구 그룹은 작은 물방울을 끌어당기고 큰 물방울을 빠르게 방출하는 표면을 제작하기 위해 셀룰로오스로 안정화된 왁스 에멀젼을 사용하여 유사한 표면 구조를 설계하고 있습니다.

Tam은 지속 가능한 기술을 개발하기 위해 천연 및 식물 기반 재료와 같은 순 제로 탄소 재료를 사용하고 있습니다. 그의 연구 그룹은 계면 과학과 나노기술의 힘을 활용하여 물방울을 포착하고 밀어내는 기술을 개발하고 있습니다. 그는 초소수성 및 방수성 종이를 성공적으로 개발했습니다. 그는 또한 최소한의 에너지 소비로 공기 중 물을 포집하여 제습하는 스마트하고 조정 가능한 표면을 설계하고 있습니다.

다음 단계는 이러한 표면을 엔지니어링하기 위한 확장 가능한 프로세스를 개발하는 것입니다. 제안된 담수 생성 시스템은 저렴하고 에너지 효율적이며 환경 친화적입니다.

자세한 내용은 Ryon Jones에게 문의하세요. 이 이메일 주소는 스팸봇으로부터 보호됩니다. 보려면 JavaScript를 활성화해야 합니다.; 519-888-4567 x36044.