Studiuesit e Laboratorit të Materialeve Smart (SML) dhe Qendrës për Materialet Inxhinierike të zgjuara (CSEM) në NYU Abu Dhabi (NYUAD) kanë raportuar një metodë të re të mbledhjes së ujit nga burime natyrore si mjegulla dhe vesa. Në studim, shkencëtari hulumtues Patrick Commins dhe bashkëpunëtorja e doktoraturës Marieh B. Al-Handavi vëzhguan për herë të parë procesin e kondensimit spontan të ujit nga avulli i tij në formën e lëngshme dhe duke lëvizur nëpër sipërfaqen e një kristali organik që sublimohet ngadalë.
Kjo u zbulua se shkaktohet nga ndryshimet në gjerësinë e kanaleve të vogla që shfaqen në sipërfaqen e kristalit me kalimin e kohës, të cilat drejtojnë ujin e kondensuar në të gjithë sipërfaqen e kristalit. Në punimin e titulluar Rrjedha autonome dhe e drejtuar e ujit dhe transporti i grimcave nëpër një sipërfaqe kristalore dinamike sublimuese të botuar në revistën Nature Chemistry, studiuesit përshkruajnë procesin e kondensimit dhe lëvizjes së ujit që mbart grimcat në sipërfaqen e kristaleve të heksaklorobenzenit, një përbërës. që përdoret shpesh si fungicid.
Për shkak të sublimimit, sipërfaqja e këtij materiali ka një topografi të ngurtë me kanale paralele të përcaktuara. Grimcat e vogla të ngurta si pluhuri apo edhe nanogrimcat metalike u vunë re se lëviznin në mënyrë autonome përgjatë kanaleve. Lëvizja e këtyre grimcave u zbulua se shkaktohet nga uji i kondensuar ajror, i cili migron nëpër kanale për shkak të ndryshimit të seksionit kryq dhe gjerësisë së kanaleve me kalimin e kohës.
Rrjedha autonome e ujit është arritur më parë duke përdorur modifikime kimike sipërfaqësore ose mikrokanale të fabrikuara saktësisht, ose në sipërfaqen e sistemeve natyrore si disa bimë ose insekte. Gjetjet nga ky studim i ri mbajnë potencialin për të udhëhequr krijimin e teknologjive të reja për të shfrytëzuar burimet natyrore të ujit si vesa dhe mjegulla, të cilat aktualisht përdoren vetëm nga disa bimë dhe kafshë të shkretëtirës për mbijetesë. Hulumtimi i ri bazohet në të kuptuarit e mekanizmave të grumbullimit të ujit të strukturave të tilla biologjike, ndërkohë që paraqet një mekanizëm thelbësisht të ndryshëm për transportin e ujit.
“Lëvizja e ujit në sipërfaqe të ngurta është një nga fenomenet më themelore të gjetura në natyrë,” tha Pançe Naumov, një drejtues i Laboratorit të Materialeve Smart dhe Drejtor i Qendrës për Materialet Inxhinierike të zgjuara dhe autori përkatës i studimit. “Nëpërmjet proceseve evolucionare mijëravjeçare, sipërfaqet e organizmave natyrorë janë optimizuar për transport efikas të ujit për një sërë funksionesh që mbështesin jetën. Është parë se bimët e bëjnë këtë duke lëvizur ujin kundër gravitetit.
Ekipi ynë ka zbuluar një mënyrë të re për të lëvizni ujin nëpër një sipërfaqe të ngurtë dinamike, një parim themelor i ri themelor i mbledhjes së ujit. Kjo mund të ofrojë një frymëzim për teknologjitë në zhvillim që mund të maksimizojnë potencialisht efikasitetin e sistemeve eksperimentale të përdorura për mbledhjen e lagështisë ajrore.”
Discussion about this post