Dünya genelinde yaşanan su kıtlığı, özellikle kurak bölgelerde yaşamı her geçen gün daha fazla zorlaştırıyor. Henan Normal Üniversitesi araştırmacıları, bu küresel soruna karşı atmosferdeki nemi içme suyuna dönüştüren yüksek performanslı bir çözüm geliştirdi. Bilim insanları, geliştirdikleri yeni “Metal-Organik Çerçeve” (MOF) materyaliyle, çöller gibi nem seviyesinin yok denecek kadar az olduğu bölgelerde bile su hasadı yapmanın mümkün olduğunu kanıtladı.
Geliştirilen malzemenin merkezinde “Mg-gallate” adı verilen magnezyum tabanlı özel bir yapı yer alıyor. Geleneksel adsorban malzemelerin verim kaybettiği aşırı kuru ortamlarda dahi kararlılığını koruyan bu materyal, havadan su çekme konusunda literatüre giren en yüksek kapasitelerden birine ulaştı. Yapılan laboratuvar testleri, malzemenin %0,2 bağıl nem seviyesinde dahi gram başına 170 miligram su tutabildiğini gösteriyor.
Havadaki nemi sünger gibi emiyor
MOF materyalleri, yapısal olarak “sünger” gibi davranan gözenekli yapılardır. Birbirine bağlı mikroskobik boşluklardan oluşan bu mimari, su moleküllerinin hızlı bir şekilde yakalanıp depolanmasına olanak tanıyor. Henan Normal Üniversitesi ekibi, bu özel tasarımın merkezine yerleştirdikleri oksijen içerikli gruplar sayesinde su molekülleriyle güçlü hidrojen bağı kurmayı başardı.
Materyalin sunduğu bu teknolojik avantaj, sistemin çok düşük nemli hava akışlarında bile verimli çalışmasını sağlıyor. Ayrıca üretim sürecinde standart laboratuvar yöntemlerinin ve ucuz ham maddelerin kullanılıyor olması, projenin gelecekte büyük ölçekli üretime uygun bir yapıya sahip olduğunun da bir göstergesi.