Thiết bị này có thể hút được nước từ không khí, kể cả là không khí ở sa mạc

Thiết bị này có thể hút được nước từ không khí, kể cả là không khí ở sa mạc
Theo: Nguyễn Tuấn Tài Theo Thời Đại
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
Thay vì khử muối từ nước biển, các nhà nghiên cứu chọn cách hút nước từ không khí để tạo ra nước ngọt.

Một trong những thách thức lớn nhất của tương lai chính là sự khan hiếm nước sạch. Trên một hành tinh đang ấm dần lên, chúng ta có rất nhiều nước biển nhưng lại không đủ nước ngọt, nước sạch ở đúng những nơi cần thiết và cho tất cả mọi người.

Và trong khi rất nhiều nghiên cứu đang tập trung vào phương pháp khử muối, thì mới đây, một nhóm các nhà khoa học đã đưa ra một giải pháp khả thi khác. Một thiết bị có thể hút nước từ không khí, thậm chí là ở những nơi có độ ẩm thấp hơn 20%. Và tất cả những gì nó cần chỉ là ánh sáng mặt trời.

Có vẻ đây là một thiết bị quá lý tưởng và dễ dẫn đến những hoài nghi, nhưng cho đến nay nó đã được khẳng định là có thật. Được gọi với cái tên “máy thu hoạch sử dụng năng lượng mặt trời”, thiết bị được chế tạo bởi nhiều nhóm nghiên cứu từ MIT và Đại học California, Berkeley, sử dụng một loại vật liệu đặc biệt được biết đến là khung kim loại-hữu cơ (MOF).

Để rõ hơn, thiết bị này hiện mới chỉ trong giai đoạn xây dựng nguyên mẫu và đã được thử nghiệm trong những điều kiện khá hạn chế, nhưng kết quả cho đến nay rất tích cực và đã được xuất bản trên tạp chí Science.

Đây là một bước đột phá lớn trong việc thu gom nước từ không khí có độ ẩm thấp, đã thách thức chúng ta bấy lâu nay”, Omar Yaghi, nhà nghiên cứu từ Đại học California, Berkeley. “Không còn cách nào khác để thực hiện công việc đó hiện nay, ngoại trừ cách sử dụng rất nhiều năng lượng. Máy hút ẩm ở nhà bạn “tạo ra” nước với giá vô cùng đắt đỏ.

Hai phần ba dân số thế giới hiện đang thiếu nước sạch, trong khi theo ước tính có khoảng 13.000 nghìn tỷ lít nước trên thế giới có mặt trong không khí xung quanh chúng ta. Cho đến nay, nguyên mẫu của thiết bị đã được thử nghiệm trong điều kiện độ ẩm từ 20 - 30%, và nó có thể hút 2,8 lít nước từ không khí trong vòng 12 giờ, sử dụng 1 kg MOF.

Những thử nghiệm khác được thực hiện trên tầng thượng của MIT cũng có kết quả tốt, cho thấy thiết bị này có thể hoạt động được trong môi trường thực tế. Nhóm nghiên cứu cũng nói rằng thiết bị này có thể dễ dàng được nhân rộng để cung cấp cho một gia đình lượng nước ngọt mà họ cần cho một ngày.

Một viễn cảnh trong tương lai đó là những đường ống nước không còn cần thiết, mỗi gia đình sẽ có một thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời để cung cấp nước đáp ứng cho nhu cầu sử dụng của họ”, Yaghi nói. “Với tôi, điều này là khả thi khi các thử nghiệm này đạt được kết quả tốt. Tôi gọi đây là ‘nước cá nhân’.

Yaghi là người đã làm việc trên vật liệu MOF đầu tiên cách đây hơn 20 năm. Không giống như những tấm kim loại thông thường, những tấm MOF có cấu trúc gồm các kim loại như magiê hay nhôm kết hợp với các phân tử hữu cơ, sắp xếp bền vững với những lỗ nhỏ lý tưởng để chứa khí hoặc chất lỏng.

Kể từ đó, đã có hơn 20.000 loại MOF khác nhau được tạo ra bởi các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới. Chúng được dùng để lọc CO2 và rất hiệu quả trong việc lưu trữ các hóa chất như hydro hay mê-tan. Loại MOF được dùng trong “máy thu hoạch sử dụng năng lượng mặt trời” được tổng hợp vào năm 2014, có chứa sự kết hợp của kim loại Zirconi và axit adipic, đây là những thứ liên kết với hơi nước.

Nhóm nghiên cứu của MIT sau đó đã lấy các tinh thể (có kích thước bằng hạt bụi) của loại MOF này và nén chúng vào giữ một tấm hấp thụ năng lượng mặt trời và một tấm tụ nước. Tiếp đó là đặt toàn bộ những thứ trên vào bên trong một chiếc hộp mở.

Bạn có thể xem thiết bị này bên dưới:

Khi không khí xung quanh khuếch tán qua các tinh thể MOF, các phân tử nước dính vào bề mặt bên trong. Nghiên cứu bằng tia X đã cho thấy các phân tử hơi nước thường tập trung thành nhóm, tạo ra các khối lập phương. Sau đó, ánh sáng mặt trời sẽ làm nóng MOF và đẩy hơi nước đến tấm tụ nước, nơi có cùng nhiệt độ với không khí bên ngoài. Lúc này, hơi nước ngưng tụ thành nước lỏng và nhỏ giọt vào bộ phận thu để cung cấp nước uống sạch.

Nghiên cứu đem đến một phương pháp mới để thu gom nước từ không khí mà không cần yêu cầu độ ẩm cao và giúp tiết kiệm năng lượng hơn bất kỳ công nghệ nào hiện nay”, trưởng nhóm nghiên cứu Evelyn Wang nói.

Mặc dù nghe khá tuyệt nhưng nhóm cũng thừa nhận rằng vẫn còn nhiều chỗ phải cải tiến và tinh chỉnh để biến thiết bị này trở nên hiệu quả hơn. Loại vật liệu MOF này cũng có thể được tinh chỉnh để phù hợp và có hiệu quả hơn trong điều kiện độ ẩm thấp hơn hoặc cao hơn.

Tham khảo Sciencealert

Bầu khí quyển của Trái Đất thay vì 5 lớp thì vẫn còn một lớp nữa mà bạn chưa hề biết tới

tinybook tinybook 5 tháng 4 ngày
Bầu khí quyển của Trái Đất thay vì 5 lớp thì vẫn còn một lớp nữa mà bạn chưa hề biết tới
Nó có thể là khó tin, nhưng đối với một phần nào đó của bầu khí quyển, nghiên cứu khoa học vẫn chưa được thực hiện.

Sẽ thế nào khi rau được trồng trong nhà máy, bằng robot, AI và thế hệ nông dân 4.0?

tinybook tinybook 5 tháng 4 ngày
Sẽ thế nào khi rau được trồng trong nhà máy, bằng robot, AI và thế hệ nông dân 4.0?
Hơn 1.600 công ty khởi nghiệp đã đầu tư 1,8 tỷ USD vào các nông trại thẳng đứng trong vòng 1 thập kỷ qua.

Thuộc hệ “chăm săn sale” phải nằm lòng chiêu này, vừa sắm được hàng ngon vừa bảo toàn lương đầu tháng!

tinybook tinybook 5 tháng 4 ngày
Thuộc hệ “chăm săn sale” phải nằm lòng chiêu này, vừa sắm được hàng ngon vừa bảo toàn lương đầu tháng!
Cứ mỗi dịp đầu tháng, các chương trình giảm giá khởi động thì cũng là lúc các tín đồ mua sắm khoe chiến tích săn sale và chia sẻ cách mua thế nào được hưởng được lợi nhiều nhất.

Warner Bros. hé lộ loạt chi tiết mới trong Godzilla vs. Kong: Hết đánh trên bờ lại lôi nhau xuống biển, chắc chắn có kẻ bại trận, không có chuyện giảng hòa

tinybook tinybook 5 tháng 4 ngày
Warner Bros. hé lộ loạt chi tiết mới trong Godzilla vs. Kong: Hết đánh trên bờ lại lôi nhau xuống biển, chắc chắn có kẻ bại trận, không có chuyện giảng hòa
Được biết, tổng thời lượng các phân cảnh đối đầu giữa Godzilla và Kong sẽ lên đến gần 20 phút trong bom tấn này, dự kiến ra mắt vào ngày 31/3 tới đây.

Chính xác thì B.1.1.7 là "dòng", "biến chủng" hay "biến thể" của virus SARS-CoV-2?

tinybook tinybook 5 tháng 4 ngày
Chính xác thì B.1.1.7 là "dòng", "biến chủng" hay "biến thể" của virus SARS-CoV-2?
Các nhà sinh học rất muốn báo chí và công chúng sử dụng đúng thuật ngữ chuyên môn của họ.

TopCV - Nền tảng công nghệ tuyển dụng “sát cánh” cùng nhà tuyển dụng

tinybook tinybook 5 tháng 4 ngày
TopCV - Nền tảng công nghệ tuyển dụng “sát cánh” cùng nhà tuyển dụng
Sự phát triển của các nền tảng tuyển dụng đang là cơ hội giúp nhà tuyển dụng tiếp cận được ứng viên dễ dàng hơn và TopCV đang là trở thành sự lựa chọn hàng đầu.

Những diễn viên từng sử dụng công nghệ trẻ hóa để “cưa sừng làm nghé” không hề giả trân trong các bom tấn của Hollywood

tinybook tinybook 5 tháng 5 ngày
Những diễn viên từng sử dụng công nghệ trẻ hóa để “cưa sừng làm nghé” không hề giả trân trong các bom tấn của Hollywood
Với công nghệ de-aging, các diễn viên sẽ được trẻ hóa một cách đơn giản hơn, chân thực hơn thay vì dành hàng tiếng đồng hồ cho khâu trang điểm và lựa chọn trang phục.

WandaVision: Lý giải về Chaos Magic, ma thuật khủng khiếp của Scarlet Witch với khả năng thay đổi bản chất thực tại

tinybook tinybook 5 tháng 5 ngày
WandaVision: Lý giải về Chaos Magic, ma thuật khủng khiếp của Scarlet Witch với khả năng thay đổi bản chất thực tại
Tập phim mới nhất của WandaVision đã chính thức mang đến khái niệm về Chaos Magic - 1 trong những nguồn sức mạnh lâu đời và khủng khiếp nhất trong nguyên tác truyện tranh Marvel.

Thí nghiệm với hai người mất xúc giác chứng minh thế giới chúng ta đang sống không phải là thực tại ảo

tinybook tinybook 5 tháng 5 ngày
Thí nghiệm với hai người mất xúc giác chứng minh thế giới chúng ta đang sống không phải là thực tại ảo
Tất cả chúng ta không phải là những bộ não bị nhúng trong bình thủy tinh.

Warner Bros. xác nhận sẽ "đập đi xây lại" Superman, Henry Cavill sắp bị cho ra rìa?

tinybook tinybook 5 tháng 5 ngày
Warner Bros. xác nhận sẽ "đập đi xây lại" Superman, Henry Cavill sắp bị cho ra rìa?
Warner Bros. đã công bố dự án Superman reboot do J.J. Abrams sản xuất, và có thể Henry Cavill sẽ không phải cái tên cho vai chính mà họ đang nhắm đến.

Những con kênh nổi tiếng của Venice đang cạn nước: Hậu quả của biến đổi khí hậu?

tinybook tinybook 5 tháng 5 ngày
Những con kênh nổi tiếng của Venice đang cạn nước: Hậu quả của biến đổi khí hậu?
Triều cường đã rút cạn các con kênh của thành phố được mệnh danh là lãng mạn nhất châu Âu.

Zulihome - Điểm đến tin cậy cho gia đình Việt muốn mua robot hút bụi thông minh

tinybook tinybook 5 tháng 5 ngày
Zulihome - Điểm đến tin cậy cho gia đình Việt muốn mua robot hút bụi thông minh
Ngay từ khi thành lập và phát triển, Zulihome đã chứng minh được sự uy tín với khách hàng bằng việc cung cấp robot hút bụi thông minh chính hãng từ các thương hiệu nổi tiếng.

Mày mò tìm kiếm ở thành phố diệt vong Pompeii, các nhà khoa học sửng sốt khi khám phá ra thứ "độc nhất vô nhị" vô cùng quý giá

tinybook tinybook 5 tháng 5 ngày
Mày mò tìm kiếm ở thành phố diệt vong Pompeii, các nhà khoa học sửng sốt khi khám phá ra thứ "độc nhất vô nhị" vô cùng quý giá
Một cỗ xe ngựa 2.000 năm tuổi của người La Mã đã được phát hiện "gần như nguyên vẹn" ở ngoại ô thành phố diệt vong Pompeii.

Những sự thật thú vị và cực dị về Gollum, nhân vật độc đáo nhất của Lord of the Rings cũng như nền văn hóa đại chúng thế giới

tinybook tinybook 5 tháng 6 ngày
Những sự thật thú vị và cực dị về Gollum, nhân vật độc đáo nhất của Lord of the Rings cũng như nền văn hóa đại chúng thế giới
Ra đời vào năm 1937 dưới ngòi bút của nhà văn J. R. R. Tolkien trong bộ tiểu thuyết The Hobbit, Gollum có thể coi là 1 nhân vật cực kỳ khác biệt và trở thành nét đặc trưng ấn tượng khó phai trong vũ trụ Lord of the Rings rộng lớn.

WandaVision: Sức mạnh của Wanda là bẩm sinh, không liên quan đến Mind Stone, X-Men đang ở gần MCU hơn bao giờ hết

tinybook tinybook 5 tháng 6 ngày
WandaVision: Sức mạnh của Wanda là bẩm sinh, không liên quan đến Mind Stone, X-Men đang ở gần MCU hơn bao giờ hết
Tập phim mới nhất của WandaVision đã hé lộ nguồn gốc sức mạnh của Wanda Maximoff, và nó không bắt nguồn từ Mind Stone như chúng ta vẫn lầm tưởng.

[CHÍNH THỨC] 9 nhóm đối tượng ưu tiên và miễn phí tiêm vaccine COVID-19

tinybook tinybook 5 tháng 6 ngày
[CHÍNH THỨC] 9 nhóm đối tượng ưu tiên và miễn phí tiêm vaccine COVID-19
Nghị quyết số 21/NQ-CP ngày 26/2/2021 về mua và sử dụng vaccine phòng COVID-19 nêu rõ 9 nhóm đối tượng ưu tiên tiêm và miễn phí.

Thủ đô Anh Quốc đột nhiên thành "vương quốc chuột", to khổng lồ và nhiều gấp đôi con người: Tại sao có chuyện đó?

tinybook tinybook 5 tháng 6 ngày
Thủ đô Anh Quốc đột nhiên thành "vương quốc chuột", to khổng lồ và nhiều gấp đôi con người: Tại sao có chuyện đó?
Người London có thể sẽ sốc khi chứng kiến chuột xuất hiện ở những nơi chưa từng thấy. Lại còn là chuột khổng lồ.

Kinh dị chuyện nhà vệ sinh công cộng thời La Mã, nơi tất cả mọi người chùi chung bằng 1 cái que

tinybook tinybook 5 tháng 6 ngày
Kinh dị chuyện nhà vệ sinh công cộng thời La Mã, nơi tất cả mọi người chùi chung bằng 1 cái que
Đó là một cái que buộc bọt biển được 500 anh em truyền tay nhau chùi đến lúc hỏng thì thôi...

Điệp viên nghỉ hưu kể chuyện nghề: Hóa ra những gì chúng ta xem trên phim lâu nay thực sự tồn tại, thậm chí đôi khi còn thú vị hơn thế

tinybook tinybook 5 tháng 6 ngày
Điệp viên nghỉ hưu kể chuyện nghề: Hóa ra những gì chúng ta xem trên phim lâu nay thực sự tồn tại, thậm chí đôi khi còn thú vị hơn thế
Điệp viên chắc chắn là một trong những nghề thú vị, đặc biệt, nguy hiểm và khiến mọi người tò mò bậc nhất thế giới.

Siêu thị tại Hà Lan bị doạ tẩy chay vì bán phở Việt “fake”: Trông chẳng khác gì mì trộn, sợi vàng như nghệ, ăn kèm sốt thịt gà

tinybook tinybook 5 tháng 6 ngày
Siêu thị tại Hà Lan bị doạ tẩy chay vì bán phở Việt “fake”: Trông chẳng khác gì mì trộn, sợi vàng như nghệ, ăn kèm sốt thịt gà
Nhiều khách hàng bức xúc khi nhìn thấy món phở "quốc hồn quốc tuý" của Việt Nam bị chế tạo theo một phiên bản hoàn toàn khác, thậm chí họ còn kêu gọi tẩy chay chuỗi siêu thị này.

Bill Gates, vắc xin và những chiếc khẩu trang

tinybook tinybook 5 tháng 6 ngày
Bill Gates, vắc xin và những chiếc khẩu trang
Dù đã được tiêm vắc xin chống Covid-19 nhưng tỷ phú từ thiện Bill Gates nói rằng ông vẫn tiếp tục đeo khẩu trang, nhất là khi ở gần những người cao tuổi chưa được tiêm phòng.

"Soi" Joker của Justice League: Đổi giọng, che hình xăm để "lột xác" từ trong ra ngoài

tinybook tinybook 5 tháng 1 tuần
"Soi" Joker của Justice League: Đổi giọng, che hình xăm để "lột xác" từ trong ra ngoài
Snyder đã hé lộ tạo hình đầu tiên về Joker trong đoạn trailer mới ra mắt. Không quá lời khi cho rằng Justice League của Snyder có cách tiếp cận hoàn toàn mới về nhân vật này. Sự lột xác này mạnh mẽ đến mức nào?

Đây là cây đinh ba của Aquaman với khả năng phóng nước cực đỉnh, dùng để rửa bát siêu sạch

tinybook tinybook 5 tháng 1 tuần
Đây là cây đinh ba của Aquaman với khả năng phóng nước cực đỉnh, dùng để rửa bát siêu sạch
Không quá bá đạo như nguyên tác truyện tranh, nhưng cây đinh ba của Aquaman này hoàn toàn có thể sử dụng để rửa bát, rửa ô tô hay đấu súng nước với bạn bè.

Bóng tối phía sau ngành công nghiệp anime tỷ USD của Nhật Bản

tinybook tinybook 5 tháng 1 tuần
Bóng tối phía sau ngành công nghiệp anime tỷ USD của Nhật Bản
Đại dịch thúc đẩy sự bùng nổ của ngành công nghiệp anime Nhật Bản. Nhưng dù khối lượng công việc và lợi nhuận của ngành tăng lên, các họa sĩ diễn hoạt vẫn nhận mức lương ít ỏi.

[Video] Hé lộ loạt kỹ xảo đỉnh cao giúp Lord of the Rings vẫn đẹp lung linh, không hề "out meta" so với phim ngày nay

tinybook tinybook 5 tháng 1 tuần
[Video] Hé lộ loạt kỹ xảo đỉnh cao giúp Lord of the Rings vẫn đẹp lung linh, không hề "out meta" so với phim ngày nay
Dù đã 2 thập kỷ trôi qua nhưng những kỹ xảo trong bộ 3 phim The Lord of the Rings vẫn cứ là đẹp mê hồn và không hề bị lép vế so với các tác phẩm hiện tại

WandaVision: Những đoạn quảng cáo vô thưởng vô phạt, vô vị vô duyên hóa ra lại liên quan rất mật thiết đến Wanda

tinybook tinybook 5 tháng 1 tuần
WandaVision: Những đoạn quảng cáo vô thưởng vô phạt, vô vị vô duyên hóa ra lại liên quan rất mật thiết đến Wanda
Những đoạn quảng cáo trong WandaVision có thể coi là easter egg nhỏ liên quan đến quá khứ, hiện tại và cả tương lai của nữ pháp sư quyền năng Wanda Maximoff.

Trailer Army of the Dead lên sóng: Mãn nhãn với phi vụ cướp nhà băng gay cấn giữa trung tâm đại dịch zombie

tinybook tinybook 5 tháng 1 tuần
Trailer Army of the Dead lên sóng: Mãn nhãn với phi vụ cướp nhà băng gay cấn giữa trung tâm đại dịch zombie
Dưới bàn tay của đạo diễn Zack Snyder, Army of the Dead sẽ là 1 luồng gió mới lạ cho dòng phim zombie vốn đã quá quen thuộc với khán giả thế giới.

Bí mật ẩn sau 6 chiếc ghế luôn 'cháy vé' của hãng hàng không Singapore Airlines

tinybook tinybook 5 tháng 1 tuần
Bí mật ẩn sau 6 chiếc ghế luôn cháy vé của hãng hàng không Singapore Airlines
Không phải hạng ghế thương gia, trên chiếc Airbus A350-900ULR của hãng Singapore Airline luôn có 6 chỗ ngồi được các hành khách tranh giành nhau mỗi khi đặt chỗ.

Dàn diễn viên Spider-Man hé lộ tên phần phim tiếp theo: Mỗi người 1 tiêu đề, không rõ là đang troll khán giả hay "tung thính" cho đa vũ trụ

tinybook tinybook 5 tháng 1 tuần
Dàn diễn viên Spider-Man hé lộ tên phần phim tiếp theo: Mỗi người 1 tiêu đề, không rõ là đang troll khán giả hay "tung thính" cho đa vũ trụ
Chưa ra mắt nhưng Spider-Man 3 đã biết cách "bắt lú" fan hâm mộ rồi.

WandaVision: Cô hàng xóm thân thiện Agnes hiện nguyên hình phản diện, nhưng nhiều khả năng vẫn chưa phải trùm cuối

tinybook tinybook 5 tháng 1 tuần
WandaVision: Cô hàng xóm thân thiện Agnes hiện nguyên hình phản diện, nhưng nhiều khả năng vẫn chưa phải trùm cuối
Cú twist đến sái cổ trong tập mới nhất của WandaVision đã hé lộ Agnes thực chất chính là phù thủy Agatha Harkness, nhưng rất có thể đằng sau đó vẫn còn 1 thế lực đen tối khác đang giật dây để phá hoại cuộc đời của Wanda.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat