Американские материаловеды создали материал с самой высокой скоростью сорбции

N+1Наука

Гидрогель с добавками хлорида лития поглотил воду из воздуха

Наталия Самойлова

Lei et al./ Angewandte Chemie, 2022

Американские материаловеды разработали гидрогелевый сорбент для захвата воды из воздуха. Они взяли цвиттер-ионный полимер и добавили к нему гигроскопичный хлорид лития — в результате получился материал с самой высокой скоростью сорбции. За сутки килограмм сорбента может собрать почти шесть литров чистой воды. Результаты исследования опубликованы в журнале AngewandteChemie.

Чтобы решить проблему нехватки чистой воды, ученые и инженеры постоянно разрабатывают новые технологии. Один из вариантов — сбор атмосферной влаги с помощью пористых материалов. Такие материалы могут захватывать воду даже из относительно сухого воздуха, а потом отдавать ее — например, под действием тепла.

Высокую эффективность демонстрируют сорбенты на основе гидрогелей – это гидрофильные, но нерастворимые в воде полимерные материалы с большим количеством кросс-связей. Гидрогели хорошо улавливают воду и сами по себе, а недавно ученые попробовали добавлять к таким материалам гигроскопичные соли, которые могут еще повышать количество адсорбированной воды. Однако, получить эффективный и стабильный сорбент на основе гидрогеля с добавками солей непросто – слишком большое количество солей может замедлять собственное набухание гидрогеля. Кроме того, из-за слабых взаимодействий между солью и полимером, соль может неравномерно распределяться внутри гидрогеля или вовсе вымываться из него.

Решить задачу сумели материаловеды из Техасского Университета в Остине под руководством Гуя Хуа Юя (Guihua Yu). За основу гидрогеля ученые взяли цвиттер-ионный полимер PDMAPS. Цепи этого полимера, оставаясь в целом нейтральными, имеют в своем составе положительно заряженные фрагменты четвертичных катионов аммония и отрицательно заряженные фрагменты сульфитов (см. рисунок). Чтобы получить гидрогель, к полимеру

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Новые гибкие актуаторы позволили колесному роботу трансформироваться в квадрокоптер Новые гибкие актуаторы позволили колесному роботу трансформироваться в квадрокоптер

Инженеры разработали гибкие актуаторы, которые могут плавно деформироваться

N+1
На останках жителей Чатал-Хююка нашли минеральные пигменты На останках жителей Чатал-Хююка нашли минеральные пигменты

Ученые исследовали природные пигменты, обнаруженные на древнем памятнике

N+1
Почему галактики закручиваются в спирали: ученые изучили механизмы формирования звездных скоплений Почему галактики закручиваются в спирали: ученые изучили механизмы формирования звездных скоплений

Какие модели образования спиралевидных галактик выделяют учены?

ТехИнсайдер
«Создавать островки безопасности»: Людмила Петрановская о том, как пережить кризис «Создавать островки безопасности»: Людмила Петрановская о том, как пережить кризис

Как найти точку опоры в тяжелые времена и не потерять семью

Forbes
От жуткого хоррора до ироничной пародии: как кино переосмысливает классические сказки на новый лад От жуткого хоррора до ироничной пародии: как кино переосмысливает классические сказки на новый лад

Оригинальные проекты, переосмысливающие классические сказки в неожиданном ключе

Правила жизни
Археологи обнаружили древнейшие свидетельства использования охры в Восточной Азии Археологи обнаружили древнейшие свидетельства использования охры в Восточной Азии

Ученые раскопали стоянку, возраст которой около 40 тысяч лет

N+1
Правда ли, что Петра I подменили во время поездки в Европу? Правда ли, что Петра I подменили во время поездки в Европу?

Легенда о «подмене» Петра I

Культура.РФ
Эпохальные сцены: 12 самых необычных театров мира Эпохальные сцены: 12 самых необычных театров мира

Xтобы быть актуальнее и ближе к зрителю, театр нуждается в свежем взгляде

Вокруг света
Гимнастика для губ, которая увеличит их объем: всего 10 минут в день! Гимнастика для губ, которая увеличит их объем: всего 10 минут в день!

Упражнения помогут добиться пухлых губ. Они борются с носогубными складками!

VOICE
Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. Первопроход Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. Первопроход

Путешествие по Чаду на автомобилях

4x4 Club
В смартфон встроили анаморфный объектив и вытянутую матрицу В смартфон встроили анаморфный объектив и вытянутую матрицу

Модуль камеры для смартфонов с анаморфной и перископической оптической системой

N+1
На все 100! На все 100!

Интерьер квартиры в 100 квадратных метров

SALON-Interior
New Horizons подтвердил наличие гигантских криовулканов на Плутоне New Horizons подтвердил наличие гигантских криовулканов на Плутоне

Криовулканы на Плутоне не моли образоваться за счет эрозии

N+1
«Так я и думал: баба!» «Так я и думал: баба!»

Почему стереотипы о женщинах за рулем до сих пор работают

Домашний Очаг
«Энканто», «Стеклоочиститель» и еще 6 мультфильмов, которые стоит посмотреть «Энканто», «Стеклоочиститель» и еще 6 мультфильмов, которые стоит посмотреть

Анимационные фильмы, которые в разные годы становились номинантами «Оскара»

СНОБ
Развод по-шотландски: как один из главных героев битвы при Ватерлоо сражался за личное счастье Развод по-шотландски: как один из главных героев битвы при Ватерлоо сражался за личное счастье

Генри Уильям Пэджет устроил настоящую Санта-Барбару на британский лад

Esquire
Мы что-то упускаем Мы что-то упускаем

У тебя бывало ощущение, что все живут интересной жизнью, кроме тебя?

Cosmopolitan
5 лучших фантастических сериалов по мотивам книг 5 лучших фантастических сериалов по мотивам книг

Подборка фантастических сериалов, созданных по мировым бестселлерам

Популярная механика
3 загадочные истории, которые заставляют поверить в путешествия во времени 3 загадочные истории, которые заставляют поверить в путешествия во времени

Таинственные истории, связанные с путешествиями во времени

Cosmopolitan
«Оно словно существует в мире теней»: зачем Нинья Тюберг сняла фильм о порноиндустрии «Оно словно существует в мире теней»: зачем Нинья Тюберг сняла фильм о порноиндустрии

Нинья Тюберг о том, почему табу на обсуждение порноиндустрии все еще существует

Forbes
WayRay Holograktor для метавселенной: первый в мире автомобиль с голографическим остеклением WayRay Holograktor для метавселенной: первый в мире автомобиль с голографическим остеклением

Первый в мире автомобиль с голографическим AR-остеклением

Популярная механика
Когда (и почему) Константинополь стал Стамбулом? Когда (и почему) Константинополь стал Стамбулом?

Почему Константинополь стал опорой власти османских султанов

Популярная механика
Счастливые килограммы: почему мы толстеем после свадьбы Счастливые килограммы: почему мы толстеем после свадьбы

Почему после свадьбы многие женщины толстеют.

VOICE
15 кинопар с нереальной химией, чья страсть на экране осталась просто дружбой 15 кинопар с нереальной химией, чья страсть на экране осталась просто дружбой

Они сыграли, а мы поверили!

Cosmopolitan
Автомобиль для метавселенной Автомобиль для метавселенной

Первый в мире автомобиль с голографическим AR-остеклением для игр

Популярная механика
Огуречный рассол: не спеши выливать Огуречный рассол: не спеши выливать

7 неожиданных применений огуречного рассола в быту

Лиза
Система сборов Система сборов

Как зарабатывает и сколько тратит Всемирное антидопинговое агентство

Forbes
Сабина Ахмедова: «Мне необходимо иногда быть одной» Сабина Ахмедова: «Мне необходимо иногда быть одной»

Сабина Ахмедова рассказала о любимых актерах, работе мечты, Золушке и мышах

Cosmopolitan
Экскурс в советскую моду: зачем женщины в СССР носили комбинации под платья Экскурс в советскую моду: зачем женщины в СССР носили комбинации под платья

Почему же в Советском Союзе комбинации были так популярны?

Популярная механика
Строгость в СССР: что раньше запрещали школьницам, но теперь это в порядке вещей Строгость в СССР: что раньше запрещали школьницам, но теперь это в порядке вещей

Что и почему запрещали в школах Советского Союза?

Популярная механика
Открыть в приложении