La rosa puede ser uno de los símbolos más emblemáticos de la fragilidad del amor en la cultura popular, pero ahora la flor podría tener más que un valor simbólico. Un nuevo dispositivo para recolectar y purificar el agua, desarrollado en la Universidad de Texas en Austin, se inspiró en una rosa y, aunque está más diseñada que encantada, es una mejora dramática en los métodos actuales. Cada estructura con forma de flor cuesta menos de 2 centavos y puede producir más de medio galón de agua por hora por metro cuadrado.
Un equipo dirigido por el profesor asociado Donglei Emma Fan en el Departamento de Ingeniería Mecánica Walker de la Escuela de Ingeniería Cockrell desarrolló un nuevo enfoque para el vapor solar para la producción de agua, una técnica que utiliza la energía de la luz solar para separar la sal y otras impurezas deagua por evaporación
en un artículo publicado en el último número de la revista Materiales avanzados , los autores describen cómo una rosa de origami proporcionó la inspiración para desarrollar un nuevo tipo de sistema de vapor solar hecho de capas de hojas de papel negro en forma de pétalos. Unido a un tubo en forma de tallo que recoge agua no tratada de cualquier fuente de agua,La forma de rosa 3D facilita que la estructura recoja y retenga más líquido.
Las tecnologías actuales de vapor solar suelen ser costosas, voluminosas y producen resultados limitados. El método del equipo utiliza materiales económicos que son portátiles y livianos. Ah, y también se parece a una rosa de pétalos negros en un frasco de vidrio.
Los que lo conocen lo describirían con mayor precisión como un "sistema" de recolección de vapor solar controlado a baja presión portátil. Pero su parecido con una flor no es una coincidencia.
"Estábamos buscando formas más eficientes de aplicar la técnica de vapor solar para la producción de agua mediante el uso de papel filtrado negro recubierto con un tipo especial de polímero, conocido como polipirrol", dijo Fan.
El polipirrol es un material conocido por sus propiedades fototérmicas, lo que significa que es particularmente bueno para convertir la luz solar en calor térmico.
Fan y su equipo experimentaron con varias formas diferentes de dar forma al papel para ver cuál era el mejor para lograr niveles óptimos de retención de agua. Comenzaron colocando capas redondas individuales del papel recubierto en el suelo bajo la luz solar directa.las hojas sueltas parecían prometedoras como recolectoras de agua, pero no en cantidades suficientes. Después de jugar con algunas otras formas, Fan se inspiró en un libro que leyó en la escuela secundaria. Aunque no se trata de rosas per se, "The Black Tulip" de Alexandre Dumas le dioLa idea de intentar usar una forma de flor, y descubrió que la rosa era ideal. Su estructura permitía que más luz solar directa golpeara el material fototérmico, con más reflejos internos, que otras formas florales y también proporcionaba un área de superficie ampliada paravapor de agua para disiparse del material.
El dispositivo recoge agua a través de su tubo en forma de tallo, alimentándolo a la estructura en forma de flor en la parte superior. También puede recoger gotas de lluvia que vienen de arriba. El agua llega a los pétalos donde gira el material de polipirrol que recubre la florel agua en vapor. Las impurezas se separan naturalmente del agua cuando se condensan de esta manera.
"Diseñamos el sistema de recolección de purificación para incluir un punto de conexión para una bomba de baja presión para ayudar a condensar el agua de manera más efectiva", dijo Weigu Li, un candidato a doctorado en el laboratorio de Fan y autor principal del artículo."Una vez que se condensa, el frasco de vidrio está diseñado para ser compacto, resistente y seguro para almacenar agua limpia".
El dispositivo elimina cualquier contaminación de metales pesados y bacterias, y elimina la sal del agua de mar, produciendo agua limpia que cumple con los requisitos estándar para beber establecidos por la Organización Mundial de la Salud.
"Nuestro diseño racional y fabricación de bajo costo de materiales fototérmicos de origami 3D representa el primer sistema portátil de recolección de vapor solar de baja presión portátil", dijo Li. "Esto podría inspirar nuevos paradigmas de vapor solartecnologías en la producción de agua limpia para particulares y hogares "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Texas en Austin . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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