L’Accademia cinese delle scienze e il Max Planck Institute hanno sviluppato un metodo di raccolta dell’acqua atmosferica promettente
Grazie ai nuovi idrogel e alla luce solare la raccolta dell’acqua atmosferica aumenta rispetto ai competitors
La scarsità di acqua dolce rappresenta un grave problema globale, con impatti devastanti sullo sviluppo economico e sulla qualità della vita. La raccolta dell’acqua atmosferica mediante assorbimento emerge come una soluzione promettente per affrontare questa crisi. Tuttavia, i compositi igroscopici sale-idrogel (HSHC), sebbene efficaci, sono limitati dalla lentezza delle loro dinamiche di assorbimento e desorbimento dell’acqua.
La soluzione degli idrogel a rete intrecciata
Un gruppo di ricercatori del Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering (NIMTE) dell’Accademia cinese delle scienze potrebbe aver trovato una soluzione. In uno studio pubblicato su Advanced Materials, il team ha rivelato un significativo avanzamento nella tecnologia. I ricercatori hanno sviluppato un idrogel a rete intrecciata utilizzando un metodo di criogelazione, che consente una rapida e efficiente raccolta dell’acqua dall’atmosfera.
La ricerca è stata condotta in collaborazione con il Max Planck Institute of Microstructure Physics. Ha impiegato la criogelazione per creare una struttura macroporosa stabile all’interno degli idrogel a rete intrecciata. Questi nuovi idrogel mostrano prestazioni di trasporto di massa superiori rispetto a quelli convenzionali usati negli HSHC.
Una resa invidiabile dai nuovi idrogel
Incorporando cloruro di litio e scaglie di ossido di grafene fototermico, i ricercatori hanno ottenuto idrogel con elevate capacità igroscopiche. Questi colloidi presentano un assorbimento dell’umidità migliorato e una cinetica di desorbimento dell’acqua accelerata dall’energia solare.
Il prototipo di raccoglitore che hanno sviluppato ha dimostrato una resa di 2,85 litri di acqua per chilogrammo di assorbente al giorno. Il sistema può svolgere otto cicli continui di assorbimento e desorbimento sotto luce solare naturale. Il risultato supera le performance degli idrogel tradizionali.
L’innovazione potrebbe avere un potenziale non solo nella raccolta dell’acqua, ma anche in settori come le batterie, la catalisi e la biomedicina. Un passo avanti significativo verso soluzioni sostenibili per la gestione delle risorse idriche e altre applicazioni tecnologiche emergenti.