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

Излучение квазара подавило звездообразование в галактике из ранней Вселенной Излучение квазара подавило звездообразование в галактике из ранней Вселенной

Молекулярный газ ранней Вселенной разрушается под действием излучения квазара

N+1
Археологи нашли на Алтае погребение булан-кобинского подростка с «переходным» статусом Археологи нашли на Алтае погребение булан-кобинского подростка с «переходным» статусом

Подростка похоронили с предметами вооружения, но без верхового коня

N+1
Млечный Путь и Андромеда прямо сейчас мчатся навстречу друг другу — космический апокалипсис или слияние галактик? Млечный Путь и Андромеда прямо сейчас мчатся навстречу друг другу — космический апокалипсис или слияние галактик?

Млечный Путь и Андромеда сейчас стремительно движутся навстречу друг другу

Inc.
Лампочка, которая не гаснет уже больше века Лампочка, которая не гаснет уже больше века

В Ливерморе, штат Калифорния, есть лампочка, которая не гаснет

Популярная механика
Мы выбираем друг друга не случайно Мы выбираем друг друга не случайно

Выбор партнера предопределен всем предшествующим ходом нашей жизни

Psychologies
Что смотреть вместо Netflix: лучшие российские сериалы последних лет Что смотреть вместо Netflix: лучшие российские сериалы последних лет

10 достойных российских сериалов, которые есть на стриминговых сервисах

Maxim
Все переживем: как перестать тревожиться и успокоить себя сейчас Все переживем: как перестать тревожиться и успокоить себя сейчас

Как не потерять контроль над собой и своей жизнью

Esquire
Провалиться сквозь землю: как возникает и что о нас говорит стыд? Провалиться сквозь землю: как возникает и что о нас говорит стыд?

Стыд имеет много обличий. Он прячется за тревогой и страхом, агрессией и злостью

Psychologies
Чем заменить сахар? Чем заменить сахар?

Природные заменители сахара

Maxim
«Происхождение. Как Земля создала нас» «Происхождение. Как Земля создала нас»

Отрывок из книги Льюиса Дартнелла о роли геологических процессов в истории людей

N+1
Что посеем… Что посеем…

Какой вектор развития выберет российский агропром на ближайшие годы

РБК
Бессмертная Миранда Бессмертная Миранда

Миранда была открыта нидерландским и американским астрономом Джерардом Койпером

Наука и жизнь
«Парень держит нашу связь в секрете и постоянно выясняет отношения» «Парень держит нашу связь в секрете и постоянно выясняет отношения»

Если мужчина скрывает свои отношения с девушкой, то на это есть причины

Psychologies
10 умнейших пород собак: как выбрать лучшего питомца 10 умнейших пород собак: как выбрать лучшего питомца

Если обучаемые собаки – норма, то обучаемые хозяева – большая редкость

ТехИнсайдер
Как справляться с агрессией в интернете: 3 способа Как справляться с агрессией в интернете: 3 способа

Как не поддаться порыву и не отвечать на злость злостью?

Psychologies
Археологи обнаружили на Енисее два наскальных изображения рожениц Археологи обнаружили на Енисее два наскальных изображения рожениц

Вероятно, эти изображения рожениц сделали носители окуневской культуры

N+1
Из чайника или бутылки? Из чайника или бутылки?

5 главных мифов о питьевой воде

Лиза
Мы из будущего Мы из будущего

12-летняя балерина Александра Кожанова и 10-летний пианист Елисей Мысин

Harper's Bazaar
Не только красивые, но и удобные: 8 советов, как выбрать свадебные туфли Не только красивые, но и удобные: 8 советов, как выбрать свадебные туфли

Как не превратить поиск свадебных туфель в квест

Cosmopolitan
Ремонт без бюджета: 6 лайфхаков от дизайнера Ремонт без бюджета: 6 лайфхаков от дизайнера

Как преобразить квартиру без последствий для кошелька и нервов

Популярная механика
Как избавиться от ожирения: бариатрическая хирургия Как избавиться от ожирения: бариатрическая хирургия

Что такое бариатрическая хирургия и в чем её суть?

Популярная механика
18 фактов об увеличении губ, которые нужно знать до того, как ты примешь решение 18 фактов об увеличении губ, которые нужно знать до того, как ты примешь решение

Увеличение губ может изменить твою внешность, главное — не переборщить

VOICE
Как и когда нужно менять масло в автомате Как и когда нужно менять масло в автомате

Какое масло нужно лить в АКПП и когда его менять?

РБК
Наука опровергла: 6 мифов о здоровье, в которые вы продолжаете верить Наука опровергла: 6 мифов о здоровье, в которые вы продолжаете верить

Устаревшие стереотипы о здоровье, которые испортят вам жизнь

ТехИнсайдер
Почитать в свободное время: 5 нескучных нон-фикшн новинок Почитать в свободное время: 5 нескучных нон-фикшн новинок

Разнообразный нон-фикшн, который поможет отвлечься от внешнего мира

Популярная механика
Годжи, спирулина и другие: можно ли похудеть на суперфудах Годжи, спирулина и другие: можно ли похудеть на суперфудах

Что такое суперфуды и действительно ли они так полезны?

VOICE
Диета при холецистите Диета при холецистите

Как питаться при воспалении желчного пузыря

Лиза
Такая, какая есть Такая, какая есть

Совет «Просто быть собой» хорош хотя бы потому, что ему легко следовать

Cosmopolitan
Микрофоны в ботинках помогут космонавтам не споткнуться на Марсе Микрофоны в ботинках помогут космонавтам не споткнуться на Марсе

При приглушенных звуках люди хуже ощущают положение своего тела в пространстве

N+1
Важная фигура: что такое гештальт и зачем его закрывать Важная фигура: что такое гештальт и зачем его закрывать

О гештальттерапии, незавершенных гештальтах и пользе от их закрытия

Forbes
Открыть в приложении