Según las Naciones Unidas, aproximadamente una quinta parte de la población mundial vive en áreas donde el agua es escasa. Por lo tanto, las tecnologías para producir agua limpia de fuentes no potable, como agua de mar, agua de ríos o lagos, y agua contaminada, son urgentesnecesario. Ahora, los investigadores informan en Nano letras han desarrollado un generador de vapor a base de madera que, con la ayuda de nanomateriales producidos por bacterias, aprovecha la energía solar para purificar el agua.
Un generador de vapor solar es un dispositivo que utiliza la abundante energía del sol para separar el agua pura de sus contaminantes por evaporación. Se han desarrollado muchas versiones diferentes de estos dispositivos, con diferentes eficiencias. Para diseñar mejores generadores de vapor solar, los investigadores debenencontrar formas de mejorar la absorción de luz, la gestión del calor, el transporte de agua y la evaporación. Shu-Hong Yu y sus colegas de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China querían combinar las cuatro mejoras en un solo dispositivo. Eligieron la madera como base de su generadordebido a su sostenibilidad y estructura porosa, que permite el transporte rápido del agua.
Los investigadores hicieron su dispositivo con la ayuda de bacterias que producían nanofibras de celulosa largas, que unían las capas del dispositivo. El equipo agregó bacterias a la superficie de un bloque de madera y les permitió fermentar. Luego, rociaron unaerosol de burbujas de vidrio - pequeñas esferas huecas que proporcionan un excelente aislamiento térmico - sobre la superficie. Las burbujas de vidrio se incrustan en las nanofibras de celulosa producidas por la bacteria, formando un hidrogel. Finalmente, los investigadores agregaron nanotubos de carbono, que se enredaron con elnanofibras de celulosa para formar una capa superior que absorbe la luz y evapora el agua. El dispositivo funciona transportando agua hacia arriba a través de la madera hasta la capa absorbente de la luz, que es calentada por el sol. El agua se evapora, y el vapor se recoge y se condensa.para producir agua pura. La capa aislante de burbujas de vidrio evita que el calor se transfiera hacia abajo a través del dispositivo y se pierda, y las estructuras a nanoescala reducen la energía requerida fo vaporización de agua.Como resultado, el nuevo dispositivo tiene una mayor tasa de evaporación y eficiencia que la mayoría de los generadores de vapor solar existentes.
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Materiales proporcionado por Sociedad Americana de Química . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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