Dokumenty
Obrázky
Videá
Fórum
 
 

Pohár z nanotrubiček se sám plní vodou i na poušti


 Pohár z nanotrubiček se sám plní vodou i na poušti
Lešení z nanometrových trubek, vylepšené na jednom konci o hydrofilní a na opačném o superhydrofobní povlak, připomíná kartáč, kterým lze vychytávat molekuly vody i ze vzduchu v aridních oblastech.

Zvětšit obrázek
Vzor objevu - pouštní brouk Sběrač rosný (Onymacris unguicularis). Před východem slunce na písečné duně udělá stojku. Tím že jeho tělo je černé od melaninu, vyzařuje teplo více než okolní písek, tím se ochladí pod teplotu rosného bodu a na jeho krovkách začne kondenzovat vzdušná vlhkost. Foto: Didier Descouens, Wikip edia

Pulickel Ajayan je původem Ind a profesně metalurg. Stážoval u NEC Corporation v Japonsku, Laboratoire de Physique des Solides, ve Francii, Max-Planck-Institutu ve Štuttgartu, aby jako profesor zakotvil v Americe na Rice university.

Zvětšit obrázek
Z bločku o milionech uhlíkových nanotrubiček udělají hydrofilní a hydrofóbním polymery samo se plnící "pohár". Kredit: Jeff Fitlow / Rice University

Spolu se svými kolegy se prý nechal inspirovat africkým broukem potemníkemOnymacris unguicularis. Ten je doma v poušti Namib. Většinu dne prospí zavrtán hluboko v písku, ale má jednu vlastnost hodnou následování. Sportuje už od raního kuropění. Má i české jméno - sběrač rosný. Před východem slunce se vyškrábe na písečnou dunu, kde víc fouká. Protože je černý, jeho tělo vyzařuje více tepla, než okolní písek. Tím se ochladí pod teplotu rosného bodu a než ho paprsky zahřejí, vzdušná vlhkost na něm kondenzuje. Den vítá sportovně, staví stojku, kapičky mu při tom z krovek stékají po bocích rovnou do úst.

Zvětšit obrázek
Les uhlíkatých nanotrubiček dokáže vychytat molekuly vody ze vzduchu a zadrží je jako houba. Kredit: Ajayan Group / Rice University


Ajayanův kolektiv černé broučí krovky vylepšil. Udělal je velké a zvětšil jejich povrch uhlíkovými nano trubičkami. I když to podle nás spíš připomíná kartáč, nebo koště, nazvali to "hygroskopickým lešením". Článek s výkonnostními podrobnostmi jejich vychytávky na vzduch, se má objevit v novém čísle časopisu American Chemical Society, byl přijat do tisku. To podstatné na novém objevu ale není "les" nanotrubiček. Fígl vysoké účinnosti spočívá v něčem jiném. V povrchové úpravě trubiček. Každá "štětina" má totiž hydrofobní a hydrofilní část. Vodou milujícím make-upem je vylepšena vrchní část, ta vychytá molekuly vody ze vzduchu. Vodu odpuzujícím (super hydrofobním) polymerem je vylepšená spodní polovina nanotrubiček. Ta je tam proto, aby nachytaná voda spodem nevytékala a také se neodpařovala.
.

Zvětšit obrázek
Hygroskopický les uhlíkových nanotrubiček shromažďuje a ukládá molekuly vody i z vyprahlého vzduchu. Ve vlhkém prostředí voda vyplní až 80 procent objemu trubkovitého lešení (vlevo). V na vodní páry chudém vzduchu to je méně (uprostřed), ale i ze "zcela" suchého vzduchu se dá voda tímto vynálezem získat (vpravo). Kredit: Ajayan Group / Rice University

Štětiny tohoto kartáče na vzduch mají průměr jen několik nanometrů (miliardtin metru), zato jsou dlouhé téměř centimetr. Proto se vědcům zpočátku dlouho nedařilo. Jejich "pohárek" na vodu se bořil a rozpadal, jakmile se setkal s vlhkostí. Až varianta s vhodným polymerem, který dokázal vše provázat a udržet spodní i vrchní, křehkou hydrofilní strukturu pospolu i po jejich "nacucání" vodou, věc vyřešila. Tím hlavním jsou tedy polymery, zajišťují dvě funkce - zpevňují strukturu (proto tomu asi neříkají kartáč, ale lešení) a hlavně propůjčují povrchu požadované vlastnosti. Funguje to tak, že molekuly vody, zachycené hydrofilní vrstvou, se samy, přirozeně, posouvají hlouběji do lešení tvořeného sloupořadím nanotrubiček. Jednak vlivem gravitace, ale hlavně efektem kapilárních sil. S molekulami vody si pohrávají van der Waallsovy síly, vodíkové vazby a dipólové interakce a ty je vtahují dovnitř lešení z trubiček.

.

Zvětšit obrázek
Detail superhydrofobního (vodu-odpuzující) povrchu (vlevo) a hydrofilního, jak jsou vidět v elektronovém mikroskopu. Kredit: Ajayan Group / Rice University

Množství zachycené vody závisí na vlhkosti vzduchu, které kartáč pročesává. V suchém prostředí osmi miligramový vzorek o ploše 0,25 centimetrů čtverečních, za 11 hodin na hmotnosti získal 27,4 procent. Ve vlhkém vzduchu za 13 hodin přibral na váze o 80 procent původní hmotnosti. Další testy ukázaly, že zařízení je jakási past na vodu. Výrazně pomaleji se z něj voda odpařuje. O vynálezu tisk píše jako o něčem, co by mělo aridním oblastem vytrhnout trn z paty. Hlavně se zdůrazňuje, že zařízení nevyžaduje externí zdroj energie.

Zvětšit obrázek
Tým profesora Pulickel Ajayana prý vymýšlí něco s čím by se dalo po poušti putovat déle než čtyřicet dnů.

Zde měl článek původně končit. Vzali jsme tužku a začali počítat. Nebyl to dobrý nápad. Kupecké počty ze zázračného poháru na cesty do pouště udělaly koberec a už vůbec ne zázračný. Pokud se na jeden centimetr plochy kartáče daří nalákat 8,768 miligramů vody, potom z jednoho metru čtverečného za půl dne vymačkáme 87,68 gramů. Na jeden litr pitné vody bychom potřebovali plachtu o jedenácti a půl metrech čtverečných.
Vyjdeme-li z pramenů Severočeských vodovodů a kanalizací, potom průměrná denní spotřeba na osobu se pohybuje okolo 83 litrů. Každý severočech by k uchování svého standardu na Sahaře potřeboval deset arů. Na tak velkou deku, centimetr tlustou, vážící v suchém stavu tři metráky, by bylo dobré vzít s sebou i velblouda a možná i dva. Ten druhý by tahal lešení, na které by se to rozvěšovalo, protože jen tak položené na zemi, by to nefungovalo. Jednak se tam práší a málo fouká a do třetice, i když zařízení nepotřebuje rosný bod, sálavé teplo výkonnost snižuje. Američtí vědci uvádějí, že budou pracovat na zvýšení efektivnosti celého zařízení. K tomu by chtěli dospět prodloužením délky "chlupů" kartáče. Sami ale říkají, že bude značně obtížné aby se jemná struktura nezačala hroutit. S nějakým brzkým zlomovým skokem ve výtěžnosti, počítat nejspíš nelze. Ještě větší problém lze očekávat s tím, co vědci sice uvádějí, ale nekomentují. Že totiž když svůj "pohár" z nano-lesu trubek otočí vzhůru nohama, nic z něj nevyteče. Ani když je nacucaný na maximum (o 80 % své původní hmotnosti). Uvádějí to jako přednost. Pro praxi by to ale znamenalo, že vodu bude potřeba nějak vymačkávat, nebo získávat šetrným odstřeďováním, aby se jemné chloupky neulámaly či nepomačkaly do nefunkční masy. Takže k získávání té vody nějaká energie potřeba bude, a ne že ne. Nezodpovězeno také zůstává, kolik vody by se při manipulaci s obřími hektarovými košťaty vypařilo, než by se dostala k našim ústům. Ani to ale nemusí být tím hlavním problémem. Kdo někdy, při cestě za hranice všedních dnů, musel na dovolené řešit své problémy Endiaronem, asi se nezbaví myšlenky, jaká že to voda bude? A jaký v tom parnu na vlhkém koštěti by za pár dnů nejspíš rostl blívajz.

Literatura:
Sehmus Ozden a kol.: Anisotropically Functionalized Carbon Nanotube Array Based Hygroscopic Scaffolds, ACS Appl. Mater. Interfaces, pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/am5022717Rice University

http://www.osel.cz/index.php? clanek=7643



Author: Josef Pazdera # SukeQobu48
Technológie2014-06-152
-
 58%  ( 2 people voted )
+
...jsem ohromen a neméně šokován...
:-DDDDD

Joplins # XuhyDime11
-
 45%  ( 1 people voted )
+
2014-06-16 17:49:33 3e2c8777
Priemerná spotreba vody Čecha alebo Slováka (ba aj Maďara, či Germána, alebo nedajbože Amerikána) je úplne iná ako človeka, ktorý zdochýňa na púšti od smädu. Taký by bol vďačný aj za nacicanú špongiu vody.
Inak neviem čo vymýšľajú - Frank Herbert im to už dávno napísal - opätková pumpa je riešenie.
:-)

Hockenberry # NogaWyji14
-
 55%  ( 1 people voted )
+
2014-06-16 20:33:05 3ec5d933

Meno:

Čo je tripcode?
Tripcode je hash hesla, pomocou ktorého môžete byť identifikovany od ostatných. Toto nevyžaduje registráciu a budete aj naďalej anonymný. Heslo sa neuloží na server.
Tripcode:
(odporúčané)
Čo je toto?
Anti-spam ochrana proti robotom. Vpíšte prosím dve číslovky v desiatkovej podobe.
o   päť
(zadajte číslicami)

Podmienky používania služieb dolezite.sk beriem na vedomie a súhlasim s nimi. Kliknúť tu pre celý text.

Voliteľné URL video, obrázok alebo Google mapa:







Podporte nás aj cez BITCOINY



12KLBuVu1m6seK23BatQAMBtyngMKtKacn

V prípade, že chcete prispieť na chod dolezite.sk môžete tak učiniť zaslaním akéhokoľvek finančného príspevku na účet 420 208 3850 / 8360 mBank (SK47 8360 0000 0042 0208 3850), variabilný symbol: 4444.
Do účelu platby môžete uviesť Vaše meno, ktoré bude zverejnené s poďakovaním. Vyzbierané finančné prostriedky budú použité na skvalitňovanie a chod dolezite.sk.
Najlepšie za týždeň
Najčítanejšie za týždeň

Kde sa berú zlí ľudia?


  Kde sa berú zlí ľudia?
Sociologické a psychologické experimenty už zo svojej podstaty atakujú hranice porušovania etiky, morálky či práva. Nikdy sa ich nerobilo veľa a tie, ktoré sa kedysi vykonali, dnes už ...
Vládam sa začína Bitcoin páčiť
ZÁNIK SVOBODY JEDNOTLIVCE ZNAMENÁ ZÁNIK NAŠÍ (EUROATLANTICKÉ) CIVILIZACE. DOJDE NÁM TO JEŠTĚ VČAS?
KOHO V SKUTOČNOSTI CHRÁNI ŠTÁTNA OCHRANA SPOTREBITEĽA?

Porušovanie listového tajomstva v podaní Andreja Danka


Porušovanie listového tajomstva v podaní Andreja Danka
V dôsledku rozhodnutia Andreja Danka dochádza v NR SR k porušovaniu listového tajomstva. Ako totiž odhalil Igor Matovič z OĽaNO, predseda parlamentu nariadil, aby boli poslancom kontrolovan...
Konečne vyhrávame nad Čechmi, aspoň v rámci regulovania
Koncesionárske poplatky bolia a tak je to dobre
Potrebuje každý operačný program vlastné logo?

PROTIVLÁDNÍ DEMONSTRACE VE VENEZUELE SE VYMYKAJÍ KONTROLE, JSOU HLÁŠENY STOVKY ZRANĚNÝCH


PROTIVLÁDNÍ DEMONSTRACE VE VENEZUELE SE VYMYKAJÍ KONTROLE, JSOU HLÁŠENY STOVKY ZRANĚNÝCH
Středeční masové protivládní demonstrace ve Venezuele mají dalšího mrtvého a přes 160 zraněných, informovala dnes agentura DPA...
VENEZUELA, apríl 2017: ČIRÁ HRŮZA
KUBÁNCI CHTĚJÍ KAPITALISMUS
Venezuela a Farma zvířat

RAKOUSKÝ PREZIDENT ODHALIL SVÉ POSTOJE: „ŽENY, ZAHALTE SE“


RAKOUSKÝ PREZIDENT ODHALIL SVÉ POSTOJE: „ŽENY, ZAHALTE SE“
„Bude li sílit vlna antiislamismu, bude nutné rakouské ženy požádat, aby ze solidarity začaly nosit muslimské šátky.“ Tak se minulý týden vyjádřil rakouský prezident Alexander Van...
Jak zblbnout Francouze
MRAČNA NAD EVROPOU: MAJETKOVÉ DANĚ
RAKOUSKO NAŠLO ZPŮSOB, JAK OBČANŮM ZDANÍ VYHLEDÁVÁNÍ NA GOOGLU A VYSTAVOVÁNÍ NA SOCIÁLNÍCH MÉDIÍCH

SEVERNÍ KOREA ZAHÁJILA NEJVĚTŠÍ VOJENSKÉ MANÉVRY V HISTORII. USA A ČÍNA PŘED NEVZRATNÝMI NÁSLEDKY


SEVERNÍ KOREA ZAHÁJILA NEJVĚTŠÍ VOJENSKÉ MANÉVRY V HISTORII. USA A ČÍNA PŘED NEVZRATNÝMI NÁSLEDKY
Severní Korea spustila největší vojenské cvičení v dějinách. Přichází právě v době, kdy Kim Čong un zkoušel jaderné testy. Dvě největší světové mocnosti USA a Čína varuj...
TO PRAVÉ UMĚNÍ: UDĚLAT DEAL S KIMEM
Robot se konečně dostal do nitra bloku Fukušimy a hned se musel vrátit
India s nadrozmernými bankovkami a barterom

NA SOCIÁLNÍCH SÍTÍCH SE OBJEVILO VIDEO Z MASAKRU V ISTANBULU


NA SOCIÁLNÍCH SÍTÍCH SE OBJEVILO VIDEO Z MASAKRU V ISTANBULU
Na sociálnej sieti boli zverejnené drsné zábery z teroristického útoku v Istanbule. Kamerový systém totiž zachytil muža vyzbrojeného zbraňou pri streľbe na ľudí v klube i pred podnikom ...
MÉDIA MLČÍ. TISÍCE PALESTINSKÝCH A IZRAELSKÝCH ŽEN POŘÁDANÍ DVOUTÝDENNÍ POCHODY MÍRU
Cesta do Aleppa: co je pohřbeno propagandou
PŮJDEME DO MEKKY A VĚŘÍCÍ NEVRAŽDÍME

JIHOAFRIČANÉ SE VZDALI JADERNÝCH ZBRANÍ A CO ZA TO ZÍSKALI?


JIHOAFRIČANÉ SE VZDALI JADERNÝCH ZBRANÍ A CO ZA TO ZÍSKALI?
„Jestliže nebudete bojovat za právo, když můžete snadno zvítězit, jestli nebudete bojovat, když vítězství bude jisté a ne tak drahé, můžete dojít k okamžiku, kdy budete muset ...
Tyhle děti nepotřebují solární panely
Jak Evropská unie pomáhá Africe k chudobě
JAK JE TO S TÍM LVEM?

ČEHO JE SCHOPNÁ NOVÁ ČÍNSKÁ LETADLOVÁ LOĎ?


ČEHO JE SCHOPNÁ NOVÁ ČÍNSKÁ LETADLOVÁ LOĎ?
Druhá letecká loď vojenského námořnictva Čínské lidové osvobozenecké armády byla 26. dubna slavnostně spuštěna na vodu v přístavu Ta lien. Stala se první lodí této třídy, ...
Ako v Číne kapitalizmus vyrástol
Drazí Číňané, jste fakt drazí
Ekonomický příběh naší doby. Proč Čína dovolí kritiku na Facebooku

PROČ SE RUSŮM STÝSKÁ PO KOMUNISMU


PROČ SE RUSŮM STÝSKÁ PO KOMUNISMU
Nostalgie po sovětské éře je v Rusku široce rozšířená a socialistické ideje jsou i nadále nesmírně populární – z průzkumů pravidelně vychází najevo, že více než dvacet let po...
POLICEJNÍ BRUTALITA NA DEMONSTRACÍCH V RUSKU: KŘEČE PUTINOVSKÉ OLIGARCHIE?
STOVKY RUSŮ BYLO ZADRŽENO POTÉ, CO SE V NEDĚLI ZEMÍ PŘEHNALA VLNA PROTIKORUPČNÍCH PROTESTŮ
STALIN – GRUZÍNSKÝ TYGR: CESTA K MOCI (I.)

KORUPCIA AKO FENOMÉN ŠTÁTNEJ ROVNOSTÁRSKEJ SPOLOČNOSTI


KORUPCIA AKO FENOMÉN ŠTÁTNEJ ROVNOSTÁRSKEJ SPOLOČNOSTI
Každý si uvedomuje, že korupcia je vážny problém súčasnej spoločnosti. Už nie každý si uvedomuje, že korupcia ako rozkrádanie verejných zdrojov priamo súvisí s existenciou štátnej...
ŽURNALISTA VYŠETŘUJÍCÍ NEBEZPEČNOU CIA ZAVRAŽDĚN PŘI HAVÁRII „HACKNUTÉHO AUTA“
DANĚ JSOU PODVODEM POLITICKÝCH ELIT (I.)
Celosvetová vojna proti hotovosti

Masový vrah Volkswagen


Masový vrah Volkswagen
Viete čo je „emisné obviňovanie“? Ak produkujete emisie, ste zodpovedný za globálne otepľovanie a ďalšie negatívne efekty a keď sa diskusia rozbehne, tak sa ľahko premostí k ...
Nie, korporácie nie sú viac ako štáty
Microsoft kupoval draze. LinkedIn tleská daňovým rájům
Potemkinove emisie

Kedy už Bitcoin konečne padne?


Kedy už Bitcoin konečne padne?
Za napísanie tohto článku môže kamarát, ktorý sa rozhodol investovať do Bitcoinu. Pozrel si cenu a len povzdychol, že či je zase na 1000 dolároch. Samozrejme mojou odpoveďou bolo, že ...
Decentralizace všeho: Svět bez prostředníků na dosah
Kdo je Satoshi Nakamoto?
Jak svítí hodinky

KRYPTO 8: MĚNOVÝ DISENT


KRYPTO 8: MĚNOVÝ DISENT
Bitcoin není anonymní měna. Vývoj v kryptosvětě však ubíhá mílovými kroky a tuto mezeru zaplňují jiné kryptoměny. Pojďme se s nimi seznámit.
Bitcoin nám stresuje
KRYPTO 6: NA ROZCESTÍ. ROZŠTĚPÍ SE BITCOIN?
Bitcoin si naďalej drží hodnotu

Dronové války: Spojené státy s izraelskou technologií proti dronům IS


  Dronové války: Spojené státy s izraelskou technologií proti dronům IS
V Sýrii a Iráku vypukly dronové války. USA zakoupily do bojů s malými weaponizovanými drony „islámského státu“ izraelskou zbraň. Pentagon o detailech mlčí, ale podle odborníků tu ...
Druhá světová válka a její ekonomické důsledky
Nacionální socialismus a komunismus (3/4)
Nejpodstatnější otázka o ISIS, kterou si nikdo nepokládá

Voľby: ide o všetko/nič


Voľby: ide o všetko/nič
Po období vymývania mozgov „prispôsobilými“ prisťahovalcami, prichádza vymývanie volebné. Môžeme si to všimnúť množstvom billboardov po celom meste, kde už nevidíme reklamu na ...
Merkelovej a EU vôbec im neide o dobro ľudí ohrozených vojnou
EKONÓMIA PO LOPATE #2 – AKO JURKO KAPITÁL VYMYSLEL
V zajetí megalomanie

Štvrtý oriešok pre Popolušku


Štvrtý oriešok pre Popolušku
Už je to vonku. Druhé pokračovanie mimoriadne úspešnej filmovej rozprávky Tri oriešky pre Popolušku bude nepochybne najočakávanejšou televíznou premiérou tohtoročných Vianoc...
Máte nějakého nepřítele? Věnujte mu svoji televizi!
Jediho cesta k džihádu: Radikalizace Luka Skywalkera
Kterak lovci trofejí zachraňují lvy

Version:1.21 2013-06-18 Generated in 0.0196 s
dôležité informácie denné správy aktuálne spravodajstvo | handmade ručná výroba výrobky ručná práca predaj obchod handmade Náušnice náramky dekorácie Náhrdelníky Handmade obchod ručné práce hand made | zlata maska na tvar, kolagenova maska na tvar, kolagenova maska na oci, zlata maska na oci, cierna maska na tvar proti akne | good positive news inspirational stories articles | important actual news leaked informations spies spy espionage