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

Неандертальцы сделали ретушеры из костей пещерного льва Неандертальцы сделали ретушеры из костей пещерного льва

Неандертальцы изготавливали предметы из костей пещерных львов

N+1
Почему «Крестный отец» в первую очередь семейная драма, а не гангстерский боевик Почему «Крестный отец» в первую очередь семейная драма, а не гангстерский боевик

«Крестный отец» — конфликт традиционного общества с городской цивилизацией

Esquire
Выдр уличили в охоте на пингвинов Выдр уличили в охоте на пингвинов

Ученые зафиксировали нападения выдр на пингвинов в ЮАР

N+1
Не друг и не враг: какова изнанка отношений Турции и России и каким видит Стамбул свое место на политической карте мира? Не друг и не враг: какова изнанка отношений Турции и России и каким видит Стамбул свое место на политической карте мира?

Турция для России — больше, чем сосед; немногим меньше, чем близкий родственник

Esquire
«Год Черной Обезьяны»: семейная сага о первых постсоветских десятилетиях «Год Черной Обезьяны»: семейная сага о первых постсоветских десятилетиях

Отрывок из романа-размышления о том, как прошлое определяет будущее

Forbes
Пищевое поведение Пищевое поведение

Отделяем правду в вопросах еды и выясняем, какие добавки действительно безвредны

Grazia
Археологи обнаружили в Тунисе стоянку среднего каменного века Археологи обнаружили в Тунисе стоянку среднего каменного века

Археологи обнаружили на юге Туниса стоянку древних людей

N+1
5 настоящих зомби среди насекомых 5 настоящих зомби среди насекомых

Зомби на планете Земля уже существуют

Популярная механика
Красноречивее слов: фотографии, ставшие символами борьбы за мир Красноречивее слов: фотографии, ставшие символами борьбы за мир

Подборка фотографий, запечатлевших моменты борьбы за мир, дружбу, любовь

Cosmopolitan
Проси так, чтобы точно сбылось: 10 секретов для исполнения желаний Проси так, чтобы точно сбылось: 10 секретов для исполнения желаний

Мы узнали у эзотерика, как правильно попросить исполнения желания

VOICE
Атака клоунов Атака клоунов

Кто-то пошутил, но тебе не смешно, а обидно – в очередной раз. Что делать?

Cosmopolitan
Вопрос психологу: кто такие нарциссы и как с ними быть? Вопрос психологу: кто такие нарциссы и как с ними быть?

Кто же такие нарциссы, как строить с ними отношения и как от них убежать?

Esquire
Как научиться носить каблуки: секреты красивой походки Как научиться носить каблуки: секреты красивой походки

Нужно научиться правильно ходить на каблуках? Мы поможем тебе в обучении!

VOICE
От романтики до партнерства. 4 этапа развития отношений в паре От романтики до партнерства. 4 этапа развития отношений в паре

Каждая история любви уникальна и при этом похожа одна на другую

Лиза
Что ждет человечество в будущем: прогноз от физика Митио Каку Что ждет человечество в будущем: прогноз от физика Митио Каку

Митио Каку рассказал о том, что по его мнению ждет человечество в будущем

Популярная механика
Сделаем Плутон снова великим: почему астрономы выступают за возвращение ему статуса планеты Сделаем Плутон снова великим: почему астрономы выступают за возвращение ему статуса планеты

Плутон — планета или нет?

Популярная механика
Что делать, если вам предлагают уволиться: три совета от эксперта по HR Что делать, если вам предлагают уволиться: три совета от эксперта по HR

Как себя вести, если вам предложили написать заявление об уходе?

Inc.
Просроченное пророчество Просроченное пророчество

«Ампир V»: о бесполезности Пелевина

Weekend

Истребитель 1970-х годов, который сохранил свою актуальность и по сей день

Популярная механика
45 трогательных цитат о маме, которые помогут тебе выразить свои чувства к ней 45 трогательных цитат о маме, которые помогут тебе выразить свои чувства к ней

Хочешь сказать маме несколько приятных слов? Тогда возьми на заметку эти цитаты

Cosmopolitan
Жизнь среди других Жизнь среди других

Как помочь ребёнку социализироваться и строить отношения с другими детьми?

Здоровье
Скандинавская диета улучшает ключевые показатели здоровья — даже без потери веса Скандинавская диета улучшает ключевые показатели здоровья — даже без потери веса

Скандинавская диета снижает уровень сахара и холестерина в крови

Популярная механика
Возможно, именно поэтому извержение вулкана на Тонге было таким мощным Возможно, именно поэтому извержение вулкана на Тонге было таким мощным

Вулкан выбросил шлейф газа, пыли и пепла, который улетел на 58 километров в небо

Популярная механика
Suzuki AllGrip. Интеллигентный полный привод Suzuki AllGrip. Интеллигентный полный привод

Выбирая автомобиль, поинтересуйтесь какой у него тип привода

4x4 Club
Зависть и успех: полезно ли сравнивать свои достижения с чужими? Зависть и успех: полезно ли сравнивать свои достижения с чужими?

Мы неизбежно сравниваем себя с другими, из-за чего упускаем собственное счастье

Psychologies
4 упражнения, чтобы определить приоритеты 4 упражнения, чтобы определить приоритеты

Научитесь определять, в чем вы нуждаетесь

Psychologies
Можно ли не мыть фрукты и овощи Можно ли не мыть фрукты и овощи

Как люди жили раньше и не мыли овощи и фрукты?

Популярная механика
Распознавание речи в медицине: зачем нам это нужно Распознавание речи в медицине: зачем нам это нужно

Эта технология поможет диагностировать шизофрению на ранних стадиях

Популярная механика
На круги своя: как устроена индустрия виниловых пластинок На круги своя: как устроена индустрия виниловых пластинок

Как из артефакта эпохи грампластинка вновь превратилась в актуальный носитель

РБК
Oxitec испытала генный драйв против гусениц Oxitec испытала генный драйв против гусениц

Компания Oxitec испытала технологию для борьбы с кукурузными листовыми совками

N+1
Открыть в приложении