por Se ha demostrado que un hidrogel gomoso que se encuentra a menudo en los pañales desechables absorbe cantidades récord de humedad del aire cuando se mejora con sal. Además, la misma humedad recolectada se puede calentar, enfriar y luego recolectar en agua «ultratura».
Los hidrogeles, materiales compuestos principalmente de agua combinada con polímeros reticulados, se han utilizado durante mucho tiempo como componentes altamente absorbentes de los pañales, debido a su capacidad para hincharse y retener más líquido. Mientras tanto, se sabe que algunas sales son desecantes particularmente fuertes, materiales que extraen la humedad del aire que los rodea. El cloruro de litio, por ejemplo, puede absorber más de 10 veces su propia masa en humedad. Como se detalló recientemente en un artículo sobre Materiales avanzadosun equipo en Laboratorio de investigación de dispositivos del MIT combinó «lo mejor de ambos mundos» para crear un hidrogel mejorado sintéticamente capaz de extraer humedad directamente del aire ambiental tan seco como un ambiente desértico.
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«El hidrogel puede almacenar una gran cantidad de agua y la sal puede capturar una gran cantidad de vapor. Por lo tanto, es intuitivo que quieras combinar los dos», dijo Gustav Graeber, uno de los coautores del artículo y ahora investigador principal en la Universidad Humboldt. de Berlín.
Según los investigadores, los estudios anteriores solo han infundido hidrogeles con solución salina durante solo 1 a 2 días, con poco que mostrar. Sin embargo, al permitir que su propio hidrogel de poliacrilamida permaneciera en una solución de cloruro de litio durante 30 días, el equipo del MIT registró el uso de 24 gramos de sal por gramo de polímero; como referencia, el récord anterior es de solo 6 gramos de sal por gramo. de polímero.
En una amplia variedad de condiciones de humedad, el hidrogel mejorado del equipo puede hincharse y absorber grandes cantidades de humedad del aire sin fugas. «Especialmente notable», informes del MIT«… en condiciones muy secas de 30 por ciento de humedad relativa, los geles absorbieron un ‘récord’ de 1,79 gramos de agua por gramo de material».
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«Cualquier desierto en la noche tendrá una humedad relativa baja, por lo que posiblemente este material podría generar agua en el desierto», explicó Carlos Díaz-Marin, estudiante de posgrado en ingeniería mecánica y coautor del artículo. En el futuro, el equipo espera trabajar para acelerar el proceso de absorción de su superhidrogel, de modo que el agua purificada se pueda recolectar hasta «24 veces al día», en lugar de solo una vez al día. A partir de ahí, los avances en la velocidad de producción y la escalabilidad podrían algún día permitir que el gel se implemente como un agente pasivo de recolección de agua incluso en las áreas más secas y propensas a la sequía del mundo.
