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Investigadores sauditas han desarrollado un hidrogel que puede absorber una gran cantidad de agua en el aire y liberarla a demanda. Un invento que podría permitir a los habitantes de los desiertos hidratarse a un menor costo.
Un oasis en el desierto. Nada sorprendente en sí mismo, excepto cuando este refugio acuático solo comienza desde … ¡el árido aire del desierto! Increíble, a primera vista, pero esta es la invención del equipo de investigación en el Centro de Desalinización y Reutilización del Agua Peng Wang, Universidad de Ciencia y Tecnología del Rey Abdullah (KAUST), Arabia Saudita .
Como se reveló en una publicación publicada en la revista Environmental Science & Technology , la clave del sistema se basa en una sustancia barata, estable y de baja toxicidad: el cloruro de calcio. Una sal que tiene una afinidad particularmente alta con el agua: se utiliza especialmente por sus propiedades absorbentes en los sistemas domésticos de deshumidificación.
Un absorbente de humedad particularmente voraz.
» Esta sal delicuescente [que puede fundirse y licuarse] tiene una afinidad tan alta por el agua que absorbe una gran cantidad de vapor de agua del aire circundante, tanto que un charco de El líquido termina formándose «, dice Renyuan Li, estudiante de doctorado en el equipo de Peng Wang. Perfecto para absorber la humedad de nuestros hogares … pero un poco menos para hidratarse del líquido producido.
El » charco» mencionado por el científico está hecho de una salmuera indigestible que, altamente concentrada, puede causar quemaduras, irritación o incluso ulceración gastrointestinal.
Por lo tanto, la destreza de los investigadores fue diseñar un hidrogel de cloruro de calcio capaz de mantener su estado sólido a pesar de la absorción de agua, pero también liberar esta agua a pedido, y solo el líquido precioso. Un desafío que los científicos han logrado soportar desarrollando un polímero que puede conservar su forma sólida hasta que se calienta.
Para liberar el agua que contiene, son los nanotubos de carbono los que los investigadores han agregado. Estos conjuntos nanoscópicos de átomos de carbono son particularmente efectivos para convertir la energía solar en calor. Un calor así utilizado para provocar la liberación de agua por el polímero.
Primeras pruebas concluyentes
Para probar su invención, los investigadores colocaron una pequeña cantidad de polímero (35 gramos para ser precisos) en una configuración experimental. Un prototipo que, dejado fuera durante la noche en una humedad relativa del 60%, pudo almacenar no menos de 37 gramos de agua. Una cantidad lejos de ser despreciable, casi todo lo cual podría extraerse del polímero al día siguiente, después de la exposición del prototipo al sol durante dos horas y media. Un éxito que abre perspectivas particularmente prometedoras, especialmente para los habitantes de los desiertos.
» Los aspectos más notables de [nuestro] hidrogel son su alto rendimiento y bajo costo» , dice Renyuan Li. Dos parámetros que podrían hacer que la invención se destaque como un sistema de producción de agua potable. Muy barato: los investigadores estiman que la extracción diaria de tres litros de agua, el mínimo vital para un adulto, representaría un costo diario de hidrogel de solo medio centavo. Lo que permite que las personas más pobres se beneficien de un recurso valioso, pero que a menudo falta: el agua. Un verdadero oasis para los desiertos de todo el mundo.