РГУНГ: разработан композитный материал для получения влаги из атмосферы

Исследователи из Губкинского университета, МГУ, КФУ и Сеченовского университета разработали новый композит на основе древесной целлюлозы, способный ночью поглощать влагу из воздуха, а днем — полностью ее отдавать под воздействием солнечного тепла. Работа прошла полевые испытания и, по словам разработчиков, готова к промышленному внедрению.

Об этом "Газете.Ru" сообщили в пресс-службе образовательного учреждения РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина.

Материал создается на основе микрофибриллированной целлюлозы — мельчайших древесных волокон, формирующих прочный пористый каркас с огромной площадью поверхности. Чтобы увеличить механическую устойчивость, исследователи нанесли на волокна тонкий слой полистирола, создав легкую матрицу со сложной системой пор, способную выдерживать нагрузку более 30 килограммов.

Такая структура позволяет материалу поглощать влагу значительно быстрее, чем традиционные аналоги. Дополнительная пропитка ионной жидкостью усилила поглощение воды и устранила проблему утечек, характерную для обычных солевых пропиток.

"Наше решение может стать экологичной основой установок для получения пресной воды в жарких и влажных регионах России — в Крыму, на Кубани, в Астраханской области", — пояснил научный сотрудник кафедры физической и коллоидной химии Губкинского университета Дмитрий Репин.

Полевые испытания показали впечатляющую производительность: установка способна собирать до 2,5 литра воды на каждый квадратный метр материала всего за час.

Ночью, когда влажность воздуха возрастает, композит активно впитывает воду.

Днем он нагревается под солнечными лучами: температуры около 60 °C, достигаемой даже без искусственного подогрева, достаточно, чтобы материал полностью отдавал поглощённую влагу за шесть часов.

Испарившуюся воду легко конденсировать в чистую питьевую. Циклы сбора и отдачи влаги можно повторять многократно — композит не деформируется и не теряет эффективности.

Разработанная установка работает без топлива и электроэнергии — только за счет естественных суточных колебаний влажности и солнечного света. При этом она не производит углеродных выбросов.