Onderzoekers van de Universiteit van Texas in Austin hebben een innovatieve methode ontwikkeld om drinkbaar water uit de lucht te halen met behulp van alledaagse biomassa, zoals voedselresten, takken en schelpen. Deze ‘moleculair functionele biomassa-hydrogels’ kunnen diverse natuurlijke materialen omzetten in sorptiemiddelen die vocht uit de lucht absorberen.
Door deze sorptiemiddelen te combineren met milde warmte, is het team erin geslaagd om dagelijks 14,19 liter schoon water per kilogram sorptiemiddel te oogsten, zelfs in droge omstandigheden. Dit overtreft de capaciteit van bestaande sorptiemiddelen, die tussen de 1 en 5 liter per kilogram per dag produceren.
Professor Guihua Yu, leider van het onderzoek, benadrukt dat deze doorbraak een universele moleculaire strategie biedt om diverse natuurlijke materialen om te zetten in efficiënte waterverzamelaars. In tegenstelling tot synthetische sorptiemiddelen, die vaak petrochemicaliën gebruiken en veel energie vergen, is deze biomassa-gebaseerde hydrogel biologisch afbreekbaar, schaalbaar en energiezuinig. Het proces omvat een tweestaps moleculaire bewerking die hygroscopische eigenschappen en thermoresponsief gedrag toevoegt aan biomassa-gebaseerde polysachariden zoals cellulose, zetmeel of chitosan.
Het onderzoek, dat onlangs is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Advanced Materials, richt zich nu op het opschalen van de productie en het ontwerpen van praktische systemen voor commerciële toepassingen. Denk hierbij aan draagbare waterverzamelaars en zelfvoorzienende irrigatiesystemen.
Deze ontwikkeling biedt een veelbelovende oplossing voor gemeenschappen zonder toegang tot schoon drinkwater en kan een belangrijke bijdrage leveren aan duurzame waterwinning wereldwijd.
Bron: eurekalert.org