Жуки и кактусы научили инженеров получать воду из воздуха
Американские инженеры создали материал для максимально эффективных сбора и конденсации влаги.
Группа американских инженеров создала материал, микроструктуры на поверхности которого эффективно собирают влагу из воздуха, а сконденсировавшиеся капли направляют в резервуар. Результаты работы опубликованы в журнале Nature.
Ключевые принципы построения таких «водосборных» микроструктур, позволяющих собирать конденсат, учёные из команды Эми Смит и Джоанны Айзенберг подсмотрели у жуков, обитающих в пустынях Намибии, кактусов и насекомоядного растения непентеса. По словам инженеров, у жука это миниатюрные бугорки особой формы и размеров, у кактуса — геометрия расширяющихся книзу колючек, а у насекомоядного непентеса — асимметрично наклонённые скользкие плоскости ловушки-кувшина.
Все эти особенности учёные скомбинировали в одном метаматериале, добавив к ним искусственную технологию получения водоотталкивающих поверхностей SLIPS (Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces). По их утверждениям, это позволило получить материал, который способен собирать и транспортировать намного больше влаги и значительно быстрее, чем это могут делать любые другие имеющиеся аналоги. По их оценкам, скорость конденсации капель на поверхности вновь созданного метаматериала в шесть раз выше, чем на обычной. Инженеры отмечают, что такой материал пригодится не только в жарких странах с недостатком питьевой воды, но и для работы многих электростанций, в том числе угольных и атомных.