用纤维素和空气净化水。免费技术图书馆新闻

用纤维素和空气处理水

25.04.2020

将一种高度吸水的有机材料与一种太阳能储存聚合物相结合，产生了一种廉价的材料，可以迅速使任何水体中的液体成为可饮用的液体。

在将大量咸水或污染水转化为饮用水时，通常会想到先蒸发然后冷凝。然而，在实践中实施这种方法并不容易且成本高昂：需要设备和能源来将水相转变为蒸气状态。用于这些目的的自然太阳热是不够的。

瑞典林雪平大学找到了一种利用太阳能清洁脏水体的方法。为此，科学家们创造了一种混合材料，它是一种高度多孔的气凝胶，90% 是空气。作为气凝胶的一部分，葡萄糖和一种特殊的聚合物 PEDOT: PSS 结合在一起。纤维素是地球上最丰富的有机化合物之一。它是植物细胞壁的主要成分，能有效吸收水分。聚合物 PEDOT:PSS 也是有机的，可以很好地吸收阳光能量。尤其是聚合物喜欢“温暖”的红外辐射。

科学家们将气凝胶粘在漂浮在水面上的多孔泡沫“垫子”上，并估计了液体的蒸发速率。事实证明，由 PEDOT:PSS 聚合物收集的原生恒星的热能将水加热并转化为蒸汽的速度比不使用气凝胶的速度快 4-5 倍。

蒸发的液体在位于混合材料上方的板上冷凝，然后流下一个特殊的槽进入收集容器。从水中去除的杂质和盐类保留在气凝胶中。该材料可以多次清洗和重复使用。

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花园疏花机 02.05.2024

在现代农业中，技术进步的目的是提高植物护理过程的效率。创新的 Florix 疏花机在意大利推出，旨在优化采收阶段。该工具配备了移动臂，可以轻松适应花园的需求。操作员可以通过使用操纵杆从拖拉机驾驶室控制细线来调节细线的速度。这种方法显着提高了疏花过程的效率，提供了根据花园的具体条件以及花园中生长的水果的品种和类型进行个性化调整的可能性。经过两年对 Florix 机器在各种水果上的测试，结果非常令人鼓舞。 Filiberto Montanari 等农民使用 Florix 机器多年，他们表示疏花所需的时间和劳动力显着减少。 ... >>

先进的红外显微镜 02.05.2024

显微镜在科学研究中发挥着重要作用，使科学家能够深入研究肉眼看不见的结构和过程。然而，各种显微镜方法都有其局限性，其中之一是使用红外范围时分辨率的限制。但日本东京大学研究人员的最新成果为研究微观世界开辟了新的前景。东京大学的科学家推出了一种新型显微镜，它将彻底改变红外显微镜的功能。这种先进的仪器可以让您在纳米尺度上以惊人的清晰度观察活细菌的内部结构。通常，中红外显微镜受到分辨率低的限制，但日本研究人员的最新进展克服了这些限制。据科学家称，所开发的显微镜可以创建分辨率高达120纳米的图像，比传统显微镜的分辨率高30倍。 ... >>

昆虫空气捕捉器 01.05.2024

农业是经济的关键部门之一，害虫防治是这一过程中不可或缺的一部分。来自西姆拉印度农业研究委员会中央马铃薯研究所 (ICAR-CPRI) 的科学家团队针对这一问题提出了一种创新解决方案——风力昆虫空气捕捉器。该设备通过提供实时昆虫种群数据来解决传统害虫防治方法的缺点。该捕集器完全由风能提供动力，使其成为一种无需电力的环保解决方案。其独特的设计使您能够监测有害和有益昆虫，从而全面了解任何农业地区的昆虫数量。卡皮尔说：“通过在正确的时间评估目标害虫，我们可以采取必要的措施来控制害虫和疾病。” ... >>

太空碎片对地球磁场的威胁 01.05.2024

我们越来越多地听说地球周围的空间碎片数量增加。然而，造成这个问题的不仅是活跃的卫星和航天器，还有旧任务的碎片。 SpaceX等公司发射的卫星数量不断增加，不仅为互联网的发展创造了机遇，也对太空安全构成了严重威胁。专家们现在将注意力转向对地球磁场的潜在影响。哈佛-史密森天体物理中心的乔纳森·麦克道尔博士强调，企业正在迅速部署卫星星座，未来十年卫星数量可能增长到100万颗。这些宇宙卫星舰队的快速发展可能导致地球等离子环境受到危险碎片的污染，并对磁层的稳定性构成威胁。用过的火箭产生的金属碎片会破坏电离层和磁层。这两个系统在保护大气和维护环境方面发挥着关键作用。 ... >>

散装物质的固化 30.04.2024

科学世界中有很多谜团，其中之一就是散装材料的奇怪行为。它们可能表现得像固体，但突然变成流动的液体。这一现象引起了许多研究人员的关注，也许我们终于距离解开这个谜团越来越近了。想象一下沙漏中的沙子。它通常自由流动，但在某些情况下，其颗粒开始被卡住，从液体变成固体。这一转变对从药品生产到建筑等许多领域都具有重要影响。美国的研究人员试图描述这一现象并进一步了解它。在这项研究中，科学家们利用聚苯乙烯珠袋中的数据在实验室进行了模拟。他们发现这些组中的振动具有特定的频率，这意味着只有某些类型的振动可以穿过材料。已收到 ... >>

来自档案馆的随机新闻

杯子改变了茶的味道 20.09.2023

日本名古屋工业大学的研究人员发现，用于泡茶的陶瓷茶具上釉料的选择会对茶饮的口感，即儿茶素黄酮类化合物的含量产生重大影响。

在他们的研究中，研究人员分析了四种不同类型的日本商业釉料——Oribe、Namako、Irabo 和 Tomei——对绿茶中最丰富的黄酮类儿茶素含量的影响。

釉涂层虽然主要由硅、铝、钠和钙等氧化物等矿物质组成，但也含有某些金属氧化物，使陶瓷器皿具有独特的外观和质感。

例如，Oribe 釉富含铜 (Cu) 氧化物，使陶瓷呈现出鲜艳的绿色，而 Namako 釉则含有钴 (Co) 氧化物，产生深蓝色调。 Irabo 釉富含铁 (Fe) 氧化物，使陶瓷呈现橙色色调，而 Toumei 釉则含有大量钛 (Ti)，使陶瓷表面呈现半透明外观。

为了研究釉料对茶叶中儿茶素的影响，科学家们将绿茶浸泡在 80°C (176°F) 的离子水中三分钟。之后，他们将茶叶从液体中取出，与釉粉混合，然后涂在陶瓷上。然后让茶和釉料混合物反应六小时，之后通过离心和过滤除去釉料粉末。

科学家们注意到，纯茶汤呈亮黄色，但暴露六个小时后，它变成了黄棕色。反过来，用不同釉料处理的茶汤颜色更深——黑色或棕色。换句话说，釉料的选择极大地影响了茶叶的颜色变化。

此外，研究人员还发现，根据釉料的类型，儿茶素的选择性减少。这意味着用陶瓷壶冲泡的绿茶可以变成红茶。

科学家们得出的结论是，在茶叶与釉料相互作用时发生的化学反应中，釉料中的化合物会导致儿茶素分子氧化，从而形成对人体有害的物质。然而，如果您不每天长期用陶瓷容器喝茶，这种效应不会造成重大健康风险。

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