Các nhà nghiên cứu tại Đại học RMIT vừa tạo ra một khối lập phương nhỏ gọn, có khả năng hút độ ẩm từ khí quyển và sau đó giải phóng nó dưới dạng nước uống tinh khiết chỉ bằng ánh sáng mặt trời. Phát minh này hứa hẹn sẽ là một giải pháp bền vững cho những nơi thiếu nước và không có lưới điện ổn định.
Khối lập phương nhỏ chỉ bằng lòng bàn tay nhưng có khả năng hút độ ẩm từ khí quyển và sau đó giải phóng nó thành dạng nước khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời
Một khối gỗ nhỏ có thể sẽ sớm trở thành thứ duy nhất ngăn cách bạn với một cốc nước trong lành và tinh khiết. Cụ thể, các nhà khoa học tại
Đại học Công nghệ Hoàng gia Melbourne (RMIT) ở Úc đã chế tạo thành công một thiết bị thu hoạch nước thế hệ mới. Thiết bị này có khả năng hút độ ẩm từ bầu khí quyển và sau đó giải phóng nó ra dưới dạng nước uống khi được tiếp xúc với ánh sáng mặt trời.
Điểm đặc biệt và gây chú ý nhất của khối lập phương nhỏ này là nó
không yêu cầu bất kỳ một nguồn điện năng nào để có thể hút ẩm từ không khí. Điều này có thể sẽ vô cùng hữu ích để có thể triển khai thiết bị này tại những nơi không có lưới điện ổn định, qua đó góp phần giúp cho hàng triệu người trên thế giới có thể dễ dàng tiếp cận được với nguồn nước sạch hơn.
Vậy, làm thế nào một khối gỗ nhỏ lại có thể làm được điều kỳ diệu này?
Các nhà nghiên cứu cho biết, họ đã loại bỏ
lignin (một chất hữu cơ phức tạp có chức năng làm cho gỗ trở nên cứng và chắc) ra khỏi loại gỗ được sử dụng để tạo nên thiết bị này. Quá trình này đã biến khối gỗ đặc thành một kết cấu
giống như một miếng bọt biển, với vô số các lỗ nhỏ li ti bên trong.
Những lỗ nhỏ này chính là khung sườn của thiết bị. Sau đó, chúng được nạp vào một loại
muối lithium chloride, một chất có khả năng hút ẩm rất mạnh, có tác dụng "bắt" và giữ lại các phân tử nước có trong không khí.
Mặt còn lại của khối lập phương sau đó được phủ bằng một loại
mực ống nano carbon (carbon nanotube ink), một vật liệu đặc biệt có khả năng chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành nhiệt năng một cách hiệu quả. Đây chính là yếu tố then chốt giúp cho thiết bị có thể giải phóng các phân tử nước đã được giữ lại, biến chúng thành nước uống thực sự tinh khiết khi được đặt dưới ánh sáng mặt trời.
So với nhiều thiết bị thu hoạch nước từ không khí khác cùng loại, vốn thường chỉ hoạt động được trong các môi trường có độ ẩm cao, thiết bị của các nhà nghiên cứu tại RMIT có thể hoạt động hiệu quả ngay cả trong những khu vực chỉ có
30% độ ẩm. Mức độ ẩm này là đủ khô để thiết bị có thể hoạt động được ở cả các vùng sa mạc, những nơi mà nước sạch là vô cùng khan hiếm.
Trong quá trình thử nghiệm, thiết bị này đã có thể thu được khoảng
2,5 ml nước cho mỗi gram vật liệu chỉ sau một đêm. Sau đó, khi được tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, thiết bị sẽ giải phóng ra lượng nước đã thu được với một
hiệu suất lên tới 94%.
Việc không yêu cầu các cơ sở hạ tầng phức tạp và đắt tiền đi kèm chính là điều khiến cho khối lập phương này trở thành một lựa chọn bền vững và đầy tiềm năng. Các lựa chọn khác, như chiếc máy tạo nước mới được công ty Aquaria tiết lộ gần đây, cũng rất hấp dẫn, nhưng chúng lại đòi hỏi một cơ sở hạ tầng lớn hơn rất nhiều để có thể hoạt động.
Phát minh này là một bước tiến quan trọng, mở ra hy vọng về một giải pháp cung cấp nước sạch đơn giản, rẻ tiền và bền vững cho các cộng đồng vùng sâu, vùng xa và những khu vực bị ảnh hưởng bởi biến đổi khí hậu trên toàn thế giới.