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
Trung Quốc gia tăng biện pháp trả đũa EU
19:36'
Ngày 22/11, Trung Quốc mở rộng cuộc điều tra chống trợ cấp đối với các sản phẩm sữa nhập khẩu từ EU, bao gồm các chương trình trợ cấp của EU và của các quốc gia như Đan Mạch, Pháp, Italy và Hà Lan.
-
Kinh tế Thế giới
Chính phủ Thái Lan phê duyệt kế hoạch kích thích kinh tế
18:26'
Ủy ban chính sách kích thích kinh tế của Chính phủ Thái Lan do Thủ tướng Paetongtarn Shinawatra làm Chủ tịch đã phê duyệt kế hoạch 5 điểm nhằm thúc đẩy nền kinh tế đất nước trong cả ngắn và dài hạn.
-
Kinh tế Thế giới
Sạc xe điện - cú hích tỷ USD cho kinh tế châu Âu
17:24'
Mặc dù doanh số xe điện (EV) đang chậm lại ở châu Âu, ngành công nghiệp sạc xe điện vẫn kỳ vọng tăng trưởng mạnh mẽ nhờ tỷ lệ xe điện ở châu Âu tăng đều đặn.
-
Kinh tế Thế giới
Trung Quốc thực hiện chính sách miễn thị thực đơn phương cho 29 nước
16:03'
Nước này đã thực hiện chính sách miễn thị thực cho 29 nước, trong đó có Đức và Pháp, nhằm thúc đẩy du lịch quốc tế.
-
Kinh tế Thế giới
Hàn Quốc kỳ vọng thu lợi 42 tỷ USD từ năng lượng sạch
15:01'
Hàn Quốc đang kỳ vọng sẽ thu được 59.000 tỷ won (42 tỷ USD) bằng cách thúc đẩy sự phát triển của hệ thống các nguồn năng lượng không carbon đến năm 2033.
-
Kinh tế Thế giới
Nhật Bản công bố gói kích thích kinh tế 140 tỷ USD
14:47'
Chính phủ Nhật Bản dự kiến sẽ công bố gói kích thích kinh tế trị giá 22.000 tỷ yen (khoảng 140 tỷ USD) nhằm tăng nguồn thu nhập cho người tiêu dùng vào thứ Sáu (22/11) sau kết quả bầu cử vừa qua.
-
Kinh tế Thế giới
Trung Quốc sẵn sàng thúc đẩy quan hệ kinh tế ổn định với Mỹ
13:46'
Theo Thứ trưởng Trung Quốc Vương Thụ Văn, Trung Quốc sẵn sàng đối thoại, mở rộng các lĩnh vực hợp tác và quản lý những khác biệt với Mỹ, nhằm thúc đẩy quan hệ theo hướng ổn định và bền vững.
-
Kinh tế Thế giới
Mexico phản đối kế hoạch trục xuất của Tổng thống đắc cử Mỹ
12:43'
Tổng thống Mexico Claudia Sheinbaum ngày 21/11 đã lên tiếng phản đối các kế hoạch về người di cư của Tổng thống đắc cử Mỹ Donald Trump.
-
Kinh tế Thế giới
Số doanh nghiệp tại Đức phá sản tăng mạnh
12:42'
Số doanh nghiệp tại Đức phá sản trong tháng 10/2024 tăng 22,9% so với cùng kỳ năm ngoái, do những khó khăn liên tục của nền kinh tế lớn nhất châu Âu.