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
Phó Thủ tướng Thái Lan sang Mỹ đàm phán thuế đối ứng
14:06'
Phó Thủ tướng kiêm Bộ trưởng Tài chính Thái Lan Pichai Chunhavajira sẽ dẫn đầu một phái đoàn đến Mỹ trong tuần này để thảo luận về các vấn đề thương mại.
-
Kinh tế Thế giới
GDP của Pháp sẽ giảm hơn 0,5 điểm phần trăm vì thuế quan Mỹ
11:48'
Thủ tướng Pháp ông Francois Bayrou cho biết, các mức thuế quan của Mỹ đối với Pháp có thể khiến GDP của quốc gia này mất hơn 0,5 điểm phần trăm và làm gián đoạn các nỗ lực thu hẹp thâm hụt ngân sách.
-
Kinh tế Thế giới
Chủ động tìm thuốc giải với thuế đối ứng của Mỹ
10:56'
Ngay sau thông báo của Tổng thống Mỹ Donald Trump về loạt mức thuế đối ứng có hiệu lực từ ngày 9/4, các đối tác thương mại của Washington đã nhanh chóng vào cuộc "tìm thuốc giải" cho vấn đề nóng này.
-
Kinh tế Thế giới
Tổng thống D.Trump trấn an dân Mỹ về tác động chính sách thuế mới
10:34'
Tổng thống Mỹ Donald Trump khẳng định chính sách thuế quan mới áp dụng với nhiều quốc gia nhằm bảo vệ lợi ích của Mỹ nhưng quá trình thực hiện sẽ gặp khó khăn và cần sự kiên nhẫn từ người dân Mỹ.
-
Kinh tế Thế giới
Sự kiện kinh tế thế giới nổi bật tuần qua
07:58'
BNEWS giới thiệu 10 sự kiện kinh tế thế giới nổi bật tuần qua, trong đó có việc Tổng thống Mỹ công bố chính sách thuế quan mới và phản ứng của các nước, các thị trường trước động thái này.
-
Kinh tế Thế giới
Cuba sẽ nâng tỷ trọng năng lượng tái tạo lên 26% vào năm 2035
07:38'
Chính phủ Cuba vừa cam kết trước Liên hợp quốc sẽ nâng tỷ trọng năng lượng tái tạo lên 26% trong tổng sản lượng điện quốc gia vào năm 2035.
-
Kinh tế Thế giới
Lục địa đen "sốc" nghiêm trọng trước mức thuế mới của Mỹ
07:28'
Châu Phi đang đối mặt với cú sốc kinh tế nghiêm trọng sau khi Tổng thống Mỹ Donald Trump công bố áp dụng chế độ thuế quan mới, đe dọa chấm dứt các đặc quyền thương mại.
-
Kinh tế Thế giới
Anh đề xuất can thiệp nhà nước để bảo vệ doanh nghiệp trước thuế quan mới của Mỹ
07:28'
Thủ tướng Anh Keir Starmer đề xuất sự can thiệp của nhà nước đối với những ngành chịu ảnh hưởng nặng nề nhất trước chính sách thuế quan mới của Tổng thống Mỹ Donald Trump.
-
Kinh tế Thế giới
Trung Quốc phản đối chính sách thuế quan của Mỹ
21:05' - 05/04/2025
Chính phủ Trung Quốc khẳng định sẽ tiếp tục áp dụng các biện pháp cần thiết để bảo vệ quyền lợi quốc gia và phát triển bền vững.