Màng gel giá rẻ thu được nước uống từ không khí... sa mạc

07/07/2022 13:18

Các nhà nghiên cứu ở Mỹ đã tạo ra một màng gel giá rẻ từ nhiều vật liệu có thể lấy được nước uống từ không khí ở những vùng khí hậu khô hạn nhất, theo Science Daily.

Hơn một phần ba dân số thế giới sống ở những vùng đất khô, là nơi bị thiếu nước nghiêm trọng. Mới đây, các nhà khoa học và kỹ sư tại Đại học Texas ở Austin, Mỹ đã phát triển một giải pháp có thể giúp người dân ở những khu vực này tiếp cận với nước sạch, theo bài viết đăng trên trang Science Daily hồi cuối tháng 5/2022.

Đó chính là một loại màng gel giá rẻ được làm từ nhiều nguyên liệu, có thể "rút" nước từ không khí ngay cả ở những vùng khí hậu khô hạn nhất.

Những nguyên liệu để tạo ra tấm màng có giá chỉ 2 USD/kg. Lượng chất này có thể tạo ra hơn 6 lít nước mỗi ngày ở những khu vực có độ ẩm tương đối dưới 15% và 13 lít ở những khu vực có độ ẩm tương đối trên 30%.

Màng gel giá rẻ thu được nước uống từ không khí... sa mạc - Ảnh 1.

Màng gel mới có thể hút nước từ không khí, kể cả những nơi khô cằn nhất. Nguồn: News.utexas.edu

Nghiên cứu được phát triển dựa trên những đột phá trước đây của nhóm, trong đó có thành công thu nước từ khí quyển và ứng dụng công nghệ đó để tạo ra đất tự tưới. Tuy nhiên, những công nghệ này được thiết kế cho môi trường có độ ẩm tương đối cao.

Guihua Yu, giáo sư khoa học vật liệu và kỹ thuật cơ khí tại Khoa Cơ khí Walker của Trường Cockrell nói với Science Daily rằng, đây là một giải pháp thực tế, cho phép lấy nước ở những nơi khô hạn nhất trên Trái đất. 

"Điều này có thể giúp hàng triệu người thường xuyên sống trong cảnh thiếu nước được sử dụng các thiết bị tạo nước đơn giản, dễ sử dụng ngay tại nhà," ông nói.

Nghiên cứu này đã được đăng trên tạp chí Nature Communications.

Các nhà nghiên cứu sử dụng xenlulôzơ có thể tái tạo và một nguyên liệu nấu ăn phổ biến - bột củ khoai nưa (konjac gum) để làm khung xương ưa nước (hút nước) chính. 

Màng gel giá rẻ thu được nước uống từ không khí... sa mạc - Ảnh 2.

Quy trình chế tạo màng gel từ các nguyên liệu. Nguồn: News.utexas.edu

Xenlulôzơ được thiết kế để phản ứng tốt với nhiệt và xảy ra tương tác kỵ nước (kháng nước) khi đun nóng, giúp ngay lập tức giải phóng lượng nước thu được. Trong khi đó, cấu trúc xốp của cao su đẩy nhanh quá trình thu hơi nước. Nhờ vậy, năng lượng chung đầu vào để sản xuất nước được giảm tối đa.

Những nỗ lực trước đây nhằm thu nước từ không khí sa mạc thường tiêu tốn nhiều năng lượng và không hiệu quả. 

Mặc dù 6 lít nghe có vẻ không nhiều, nhưng các nhà nghiên cứu tin rằng lượng nước thành phẩm có thể gia tăng đáng kể nếu chế tạo các tấm màng dày hơn hoặc tối ưu hóa các lớp mảng thấm.

Các nhà nghiên cứu cho biết, đây là một phản ứng hóa học đơn giản, vì vậy việc mở rộng quy mô sẽ không gặp nhiều khó khăn và có thể áp dụng rộng rãi.

TS. Youhong "Nancy" Guo, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), tác giả chính của nghiên cứu, chia sẻ với Science Daily rằng, đây là một công nghệ vô cùng đơn giản, dễ sử dụng với tất cả mọi người. 

Tấm màng này mềm dẻo và có thể được đúc thành nhiều hình dạng và kích thước khác nhau, tùy thuộc vào nhu cầu của người sử dụng. 

Màng gel giá rẻ thu được nước uống từ không khí... sa mạc - Ảnh 3.

Tấm màng này mềm dẻo và có thể được đúc thành nhiều hình dạng và kích thước khác nhau, tùy thuộc vào nhu cầu của người sử dụng. Nguồn: News.utexas.edu

Để tạo ra tấm màng, chỉ cần đổ vào khuôn một tiền chất, trong đó có chứa tất cả các thành phần liên quan và chờ 2 phút để gel đông lại, Weixin Guan, thành viên chủ chốt của nhóm nghiên cứu, cho biết.

Nghiên cứu nhận được tài trợ từ Cục quản lý các Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến (DARPA) của Bộ Quốc phòng Mỹ. 

Vì vậy, nước uống cho binh lính ở những vùng khí hậu khô cằn là trọng tâm của dự án. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu hy vọng, một ngày nào đó ai cũng có thể mua tấm màng gel này và sử dụng tại nhà.

Tác giả:
Quỳnh Anh
Nguồn: Science Daily
Ý kiến của bạn
Bình luận
Xem thêm bình luận

Đọc thêm

Tuyên Quang đẩy mạnh chuyển đổi số trong cấp nước nông thôn

Tuyên Quang đẩy mạnh chuyển đổi số trong cấp nước nông thôn

Hưởng ứng Tuần lễ Quốc gia Nước sạch và Vệ sinh môi trường năm 2026, Tuyên Quang tập trung vào cấp nước an toàn, ứng dụng công nghệ số trong quản lý, vận hành công trình và nâng cao ý thức cộng đồng về bảo vệ nguồn nước, sử dụng nước tiết kiệm.

VWTC tổ chức chương trình đào tạo chuyên sâu về Tự động hóa và quan trắc

VWTC tổ chức chương trình đào tạo chuyên sâu về Tự động hóa và quan trắc

Ngày 08/5/2026, Trung tâm Đào tạo Bồi dưỡng ngành Nước Việt Nam (VWTC) thuộc Hội Cấp Thoát nước Việt Nam tổ chức chương trình đào tạo chuyên đề "Tự động hóa và quan trắc" tại Nhà máy Xử lý nước thải (XLNT) Nhơn Bình, tỉnh Gia Lai.

SAWACO lấy công nghệ và chuyển đổi số làm “chìa khóa” xây dựng hệ thống cấp nước thông minh

SAWACO lấy công nghệ và chuyển đổi số làm “chìa khóa” xây dựng hệ thống cấp nước thông minh

Trước những áp lực từ biến đổi khí hậu, yêu cầu nâng cao chất lượng dịch vụ và quá trình đô thị hóa, Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) vẫn để lại nhiều dấu ấn cụ thể nhờ nỗ lực đẩy mạnh ứng dụng công nghệ và chuyển đổi số trong hoạt động vận hành.

Doanh nghiệp 06/05/2026
Vietnam Water Week 2026: Định hình mô hình xúc tiến thương mại mới cho ngành Cấp Thoát nước trong kỷ nguyên số

Vietnam Water Week 2026: Định hình mô hình xúc tiến thương mại mới cho ngành Cấp Thoát nước trong kỷ nguyên số

Khi mô hình triển lãm truyền thống bộc lộ những hạn chế, việc Hội Cấp Thoát nước Việt Nam tiếp tục triển khai Vietnam Water Week 2026 theo hướng kết hợp triển lãm trực tiếp và trực tuyến được xem là bước đi phù hợp, nâng cao hiệu quả xúc tiến thương mại và khả năng tiếp cận thị trường của doanh nghiệp trong kỷ nguyên số hóa.

GS.TS Trần Thị Việt Nga - Nữ Giáo sư của những dòng nước sạch

GS.TS Trần Thị Việt Nga - Nữ Giáo sư của những dòng nước sạch

Bền bỉ với sứ mệnh vì nguồn nước sạch, GS.TS Trần Thị Việt Nga không chỉ là nhà khoa học đầu ngành mà còn là người thầy truyền cảm hứng về trách nhiệm xã hội cho lớp trẻ.

Ra mắt Cổng Thông tin điện tử Công ty Nước sạch Hà Nội

Ra mắt Cổng Thông tin điện tử Công ty Nước sạch Hà Nội

Sáng 02/4/2026, Công ty TNHH MTV Nước sạch Hà Nội (HAWACOM) chính thức ra mắt Cổng Thông tin điện tử tại địa chỉ hawacom.vn, đánh dấu bước tiến quan trọng trong lộ trình chuyển đổi số, hướng tới minh bạch hóa thông tin và nâng cao chất lượng phục vụ khách hàng.

SAWACO sơ kết 6 tháng triển khai chương trình phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

SAWACO sơ kết 6 tháng triển khai chương trình phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

Trung tuần tháng 3/2026, Đảng ủy Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) đã tổ chức Hội nghị sơ kết 6 tháng triển khai Chương trình hành động số 04-CTr/ĐU và 08-CTr/ĐU.

Doanh nghiệp 21/03/2026
Đánh giá đặc điểm và ứng dụng của Eco-Enzyme được sản xuất từ vỏ họ quả Citrus

Đánh giá đặc điểm và ứng dụng của Eco-Enzyme được sản xuất từ vỏ họ quả Citrus

Bài báo này trình bày nghiên cứu về ứng dụng của Eco-Enzyme trong việc giảm thiểu cục bộ ô nhiễm nước.

Giải pháp kỹ thuật khắc phục khiếm khuyết dữ liệu công tác mô hình hóa hệ thống truyền tải nước sạch *

Giải pháp kỹ thuật khắc phục khiếm khuyết dữ liệu công tác mô hình hóa hệ thống truyền tải nước sạch *

Mô hình mô phỏng hoạt động của hệ thống phân phối nước một cách gần đúng, cho phép đánh giá hiệu suất vận hành, tối ưu hóa chi phí và đảm bảo an toàn cấp nước trong nhiều kịch bản khác nhau.

Top