RT Arabic:
2024-12-26@15:10:17 GMT

ابتكار مادة تستخلص الماء من هواء الصحراء

تاريخ النشر: 28th, June 2024 GMT

ابتكار مادة تستخلص الماء من هواء الصحراء

ابتكر فريق من علماء الفيزياء الأمريكيين والألمان مادة متعددة الطبقات أساسها نظير الزيوليت المعدني الطبيعي والنحاس، تمتص بخار الماء بنشاط من هواء الصحراء الجاف.

إقرأ المزيد السعوديون يستخرجون الماء من هواء الصحاري القاحلة



وتشير مجلة ACS Energy Letters، إلى أن هذه المادة تمتص في اليوم عدة لترات من الماء الصالح للشرب عند وجود مصدر طاقة خارجي.

واستخدم المبتكرون برئاسة لي شيانغيو الأستاذ المشارك في جامعة تينيسي ، مادة ماصة تعتمد على الزيوليت والنحاس، التي تستخدم على نطاق واسع في الممارسة العملية، لابتكار هذه المنظومة لتجميع المياه من الهواء الصحراوي الجاف. وقد أظهرت التجارب التي أجروها أن كل كيلوغرام من المادة الماصة يمكنه جمع 5.8 لتر ماء في اليوم.

وتتكون هذه المادة من مركبات الألومنيوم والسيليكون والفوسفور، وهي نظير رخيص لمعادن الزيوليت الطبيعية المسامية ذات قدرة امتصاص عالية. وكذلك صفائح النحاس المسامية الصلبة، بالإضافة إلى طبقات من حبيبات الزيوليت المجهرية، القادرة على امتصاص بخار الماء من الهواء الجاف بشكل فعال.

ووفقا للمبتكرين، هذه المادة في درجات الحرارة المحيطة العادية التي يتحملها جسم الإنسان يمكنها امتصاص الماء من الهواء بشكل فعال، ولكن في درجة 70 مئوية وما فوق، تطلق الماء الممتص، ما يسمح باستخراج الماء باستخدام أجهزة تسخين مختلفة وبشكل طبيعي عن طريق تركيز طاقة ضوء الشمس. وعند تسخين طبقات النحاس إلى درجة حرارة عالية فإنها خلال 10-12 دقيقة تطلق بسرعة كمية المياه التي جمعتها، ما يسمح باستخدامها في توفير المياه لسكان المناطق الأكثر حرارة وجفافا في العالم.

المصدر: تاس

المصدر: RT Arabic

كلمات دلالية: اختراعات المياه تكنولوجيا معلومات عامة الماء من

إقرأ أيضاً:

ابتكار خارق.. تطوير تقنية جديدة لاكتشاف بقايا المبيدات في الأطعمة

توصلت نتائج دراسة أجراها علماء روس من جامعة تومسك الحكومية في روسيا، لتطوير تقنية جديدة لاكتشاف بقايا المبيدات الحشرية في الأطعمة.

وتتلخص التقنية بتطوير جهاز استشعار كهروكيميائي فائق الحساسية قابل لإعادة الاستخدام لتحديد مبيد الـ"كاربوسلفان" في المنتجات الغذائية.

ووفقا للعلماء، فإن المستشعر أكثر حساسية بعشر مرات من نظائره الموجودة بالنسبة لمادة تشكل خطرا على الحياة والصحة.

الـ"كاربوسلفان" هو مادة كيميائية تستخدم في الزراعة لمكافحة الآفات الحشرية مثل خنفساء كولورادو للبطاطا، وهو ينتمي إلى فئة المبيدات الحشرية وفعال للغاية لكنه سام أيضًا للإنسان.

وقالت إيلينا دوروزكو، المؤلفة المشاركة في البحث، والأستاذة المشاركة في قسم الهندسة الكيميائية في جامعة تومسك الحكومية: "تكمن خصوصية المستشعر في استخدام مواد غير مكلفة وحجم مصغر وسرعة الحصول على النتائج. يكتشف المستشعر وجود مبيد الكاربوسولفان بتركيز أقل 10 مرات مما يمكن أن تفعله الأجهزة المماثلة الموجودة".

ووفقا لدوروزكو، يمكن أن تجد هذه التقنية تطبيقا في العديد من الصناعات الدوائية والغذائية.

وأوضح المؤلف المشارك في البحث، المهندس في قسم الهندسة الكيميائية في جامعة تومسك، شكيب محمد: "يسمح لك المستشعر الكهروكيميائي بالحصول على معلومات حول وجود الكاربوسولفان في المواد الخام وفي المنتج النهائي، الذي ينتهي به الأمر على طاولات المستهلكين، على سبيل المثال، يمكن أن يكون هذا طعامًا للأطفال يعتمد على الخضار والفواكه، بالإضافة إلى ذلك، في هذا الصدد، إذا وصلت تركيزات كبيرة من المبيدات الحشرية إلى التربة أو الماء، سيتمكن المتخصصون من تتبع متى يبدأ التراكم في تلك الثمار التي لم يتم قطفها من الفرع بعد".

المستشعر عبارة عن ركيزة بلاستيكية مرنة تبلغ مساحتها 46 مم مربع، مع نمط موصل كهربائيًا من أكسيد الغرافين المخفض بالليزر مع جزيئات الفضة النانوية. يتم تطبيق عينات الطعام المحضرة على المستشعر ووضعها في خلية كهروكيميائية متصلة بمنظم الجهد. وتحت تأثير جهد معين، يسجل المستشعر تيارًا يتناسب مع تركيز مبيد كاربوسولفان.

وبحسب الدراسة المنشورة في مجلة "ساينس دايريكت"، فإن علما جامعة تومسك يقومون "بتدريب" المستشعر لاكتشاف نوعين أو ثلاثة أنواع من المبيدات الحشرية في وقت واحد.

مقالات مشابهة

  • ابتكارٌ طبّي يحمل أملًا لعلاج السكري وأمراض المناعة الذاتية
  • ابتكار روسي لجهازا لتقييم الحالة النفسية للأشخاص
  • ابتكار خارق.. علماء ينجحون في القضاء على 99 % من الخلايا السرطانية بهذه الطريقة
  • ابتكار «روبوت» خارق لمساعدة المصابين «بمرض الشلل»
  • الأهلي للتمويل العقاري تحصد جائزة الشركة الأكثر ابتكارًا في مصر لعام 2024
  • الأهلي للتمويل العقاري AMF تحصد جائزة الشركة الأكثر ابتكارًا في مصر لعام 2024
  • جرس إنذار .. «الأكريلاميد» مادة تؤدى إلى الإصابة بالسرطان والقضاء على خصوبة الرجال
  • «مسحوق الكربون».. ابتكار علمي جديد قد يغير مستقبل البشرية (شاهد)
  • ابتكار خارق.. تطوير تقنية جديدة لاكتشاف بقايا المبيدات في الأطعمة
  • ما المادة التي تفرزها الغدة الدرقية؟