Phát minh "máy gặt nước" từ không khí
Mẫu máy trên, được biết đến như "máy gặt nước", do Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT) nghiên cứu chế tạo, sử dụng MOF do Đại học California ở Berkeley phát triển và cung cấp. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science của Mỹ số ra ngày 16/4.
Giáo sư hóa học tại Đại học California Berkeley, Omar Yaghi, một trong hai đồng tác giả công trình, cho biết đây là đột phá lớn trong nỗ lực lâu nay nhằm thu nước từ không khí ở độ ẩm thấp. Hiện các nhà khoa học chưa tìm ra được cách khác để đạt được mục đích này, ngoại trừ việc sử dụng năng lượng đặc biệt.
Giáo sư Yaghi đã phát minh ra MOF cách đây hơn 20 năm, kết hợp các kim loại như magiê hoặc nhôm với các phân tử hữu cơ để tạo ra các cấu trúc cứng, nhưng có độ xốp nhất định để chứa chất lỏng và khí.
Kể từ đó, hơn 20.000 MOF khác nhau đã được các nhà nghiên cứu trên thế giới tạo ra, một số có thể thu các chất hóa học như khí hydro hoặc khí metan, một số khác có thể thu khí thải carbon dioxide (CO2) hoặc phân tách các sản phẩm hóa dầu trong các nhà máy.
Năm 2014, giáo sư Yaghi và nhóm nghiên cứu của ông đã tổng hợp một MOF mới, kết hợp kim loại ziriconi và acid adipic, có tác dụng ngưng tụ hơi nước. Ông đã đề xuất hợp tác với Evelyn Wang, một kỹ sư hóa tại MIT, để biến MOF này thành một hệ thống thu nước từ không khí.
Hệ thống mà kỹ sư Evelyn Wang và các học sinh của bà thiết kế bao gồm những tinh thể MOF nhỏ cỡ một hạt bụi, được nén giữa một máy thu năng lượng Mặt trời và một tấm bảng ngưng tụ, đặt bên trong một căn phòng không có mái che. Khi không khí xung quanh khuếch tán qua tấm xốp MOF, các phân tử nước sẽ được hút vào các bề mặt bên trong.
Ánh sáng Mặt trời chiếu vào qua một cửa sổ sẽ làm nóng MOF và giúp nước chảy xuống tấm ngưng tụ. Hơi nước ngưng tụ thành dạng lỏng và chảy vào bộ phận chứa.
Trong bài viết công bố phát minh trên, bà Evelyn Wang cho biết công trình này mở ra hướng đi mới trong thu nước từ không khí mà không đòi hỏi điều kiện độ ẩm cao. Theo bà, đây cũng là cách tiết kiệm năng lượng hơn các công nghệ hiện nay.
Bà Evelyn Wang cho biết thêm máy thu nước này sẽ còn có thể được cải tiến. MOF hiện chỉ có thể hấp thu lượng nước tương đương 20% sức nặng của máy, nhưng các vật liệu MOF có thể thấp thu tới 40% hoặc hơn nữa. Vật liệu này cũng có thể được cải tiến để tăng tính hiệu quả trong điều kiện độ ẩm cao hơn hoặc thấp hơn.
Hiện giáo sư Yaghi và nhóm nghiên cứu đang nỗ lực cải tiến MOF của họ, trong khi kỹ sư Evelyn Wang tiếp tục nâng cấp hệ thống thu nước để có thêm nhiều nước.
Giáo sư Yaghi đánh giá tích cực triển vọng mỗi hộ gia đình có thể thu được nước bằng một thiết bị tại nhà sử dụng năng lượng Mặt trời để đáp ứng nhu cầu sử dụng. Nếu trở thành hiện thực, điều này sẽ giúp giảm lượng nước khai thác ngầm, qua đó góp phần bảo vệ nguồn tài nguyên nước./.
Tin liên quan
-
Đời sống
Con người đã phát minh ra pin vĩnh cửu
06:46' - 23/03/2017
Mới đây, nhà khoa học Mexico Arturo Solis Herrera đã chế tạo ra một loại pin có thể dùng để bật sáng đèn pin trong vòng 100 năm bằng cách sử dụng nước và chất melanin.
-
Đời sống
Phát minh vật liệu có khả năng làm lạnh bề mặt đồ vật
14:02' - 12/02/2017
Các nhà khoa học Mỹ vừa chế tạo ra một loại vật liệu mỏng có khả năng làm lạnh bề mặt các đồ vật chống lại sức nóng của ảnh sáng Mặt Trời mà không cần phải sử dụng năng lượng hoặc điều hòa nhiệt độ.
-
Kinh tế & Xã hội
Phát minh mới về loại thuốc phát huy tác dụng lâu dài
07:50' - 19/11/2016
Các nhà khoa học của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) của Mỹ đã điều chế ra loại thuốc mới mà sau khi uống, có thể bám trụ trong dạ dày và dần phát tán thuốc trong thời gian 2 tuần.
-
Kinh tế & Xã hội
Phát minh vật liệu sinh học mới kích thích tái tạo xương
06:25' - 01/10/2016
Các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Northwestern đã phát minh một vật liệu sinh học nhân tạo giúp kích thích việc tái tạo xương khi cấy ghép vào cơ thể người bệnh.
-
Phân tích doanh nghiệp
30 phát minh tương lai được lựa chọn tại cuộc thi “Ý tưởng trẻ thơ” 2016
20:07' - 20/08/2016
30 nhóm các nhà phát minh tí hon với 30 ý tưởng được đánh giá xuất sắc nhất cuộc thi “Ý tưởng trẻ thơ” 2016 đã tranh tài tại vòng chung kết ngày 20/8/2016 ở Hà Nội.
Tin cùng chuyên mục
-
Kinh tế Thế giới
Kim ngạch thương mại Việt Nam-Malaysia tăng trưởng ấn tượng
22:57'
Kim ngạch xuất khẩu từ Malaysia sang Việt Nam tăng mạnh hơn so với chiều ngược lại, đạt khoảng 160%, phản ánh nhu cầu ngày càng gia tăng của Việt Nam.
-
Kinh tế Thế giới
ASEAN và thuế quan Mỹ: Lấy đối thoại làm trọng tâm
22:45'
Các Bộ trưởng Kinh tế ASEAN đã có một cuộc họp đặc biệt để thảo luận về quan điểm, về cách ASEAN nên tập hợp lại cùng nhau để có lập trường ASEAN và đã đưa ra một tuyên bố chung.
-
Kinh tế Thế giới
Tổng thống Trump đề xuất áp thuế 50% đối với EU và 25% đối với Apple
22:05'
Tổng thống Mỹ Donald Trump đề xuất áp thuế 50% đối với tất cả hàng nhập khẩu từ Liên minh châu Âu (EU) kể từ ngày 1/6 tới.
-
Kinh tế Thế giới
New York (Mỹ) duy trì vị thế thành phố toàn cầu
19:30'
Công ty tư vấn Oxford Economics đã công bố bảng xếp hạng các thành phố toàn cầu, trong đó New York (Mỹ) duy trì vị trí đầu tiên.
-
Kinh tế Thế giới
Hội nghị G7 tìm được tiếng nói chung về vấn đề toàn cầu cấp bách
15:45'
Hội nghị Bộ trưởng Tài chính và Thống đốc Ngân hàng trung ương Nhóm các nước công nghiệp phát triển hàng đầu thế giới (G7) đã tìm được tiếng nói chung về vấn đề toàn cầu cấp bách nhất phải đối mặt.
-
Kinh tế Thế giới
Chỉ số giá tiêu dùng Nhật Bản tiếp tục tăng tháng thứ hai liên tiếp
11:29'
Chỉ số giá tiêu dùng (CPI) lõi của Nhật Bản tháng 4/2025 tăng 3,5% so với cùng kỳ năm ngoái và cao hơn 0,3 điểm phần trăm so với con số 3,2% của tháng 3/2025.
-
Kinh tế Thế giới
Diễn đàn Kinh tế Brussels tìm giải pháp nâng cao khả năng tự chủ chiến lược của EU
09:42'
Diễn đàn Kinh tế Brussels lần thứ 25 tập trung vào các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế, đổi mới sáng tạo và khả năng tự chủ chiến lược của EU.
-
Kinh tế Thế giới
Sản lượng cà phê năm nay của Colombia sẽ cao kỷ lục trong hơn 30 năm
09:39'
Ngày 22/5, Giám đốc Liên đoàn người trồng cà phê Colombia, Germán Bahamón, dự báo sản lượng cà phê niên vụ 2024-2025 của nước này sẽ đạt khoảng 15 triệu bao loại 60 kg, mức kỷ lục kể từ năm 1992.
-
Kinh tế Thế giới
Giá ô tô xuất khẩu sang Mỹ giảm bất chấp thuế quan
14:33' - 22/05/2025
Giá ô tô xuất khẩu của Nhật Bản sang Mỹ đã giảm trong tháng 4/2025 mặc dù Tổng thống Donald Trump áp thuế, báo hiệu các nhà sản xuất ô tô Nhật Bản đang "gánh" được mức tăng giá.