کشف اتفاقی نانو لوله هایی که از رطوبت هوا آب برداشت میکنند

کشف اتفاقی دانشمندان ؛

یادگیری از اشتباهات درس کلیدی زندگی است ! این موضوعی است که دانشمندان در آزمایشگاه ملی اقیانوس آرام بدان گواهی می دهند.
پس از ایجاد ناخواسته نانو لوله های کربنی ٬ این تیم پژوهشی متوجه اختراع تصادفی اش که رفتار عجیب آن با آب بود شد که نشان دهنده یک نظریه قدیمی 20 سال گذشته است که مبنی بر پاک کردن عرق بدن توسط پارچه است با مصرف کمترین انرژیست.
محققان توجه مارا به این نکته جلب میکنند که مواد معمولا رطوبت اطراف خود را جذب میکنند. اما بین 50 تا 80درصد رطوبت نسبی این نانوله لوله ها در واقع خلاف جهت عمل کرده و باعث خروج آب می شوند این رفتار در بین مواد دیگر مشترک نیست.
در زیر این مقدار رطوبت نانولوله ها به حالت طبیعی رفتار کرده به طوری که این رفتار در واقع برگشت پذیر است.
دیوید لاءوس دانشیار پژوهشی PNNL میگوید :
«مواد غیر معمولی رفتاری شبیه اسفنج دارند . یعنی قبل از آنکه از آب اشباع شوند خود را چلانده و نیمی از آب را خارج میکنند»
این نانولوله ها به اشتباه ساخته شده در حالی که محققان برای ساخت نانو سیمهای مغناطیسی تحقیق میکردند و این اشتباه باعث شد تا نگاه دقیق تری نسبت به رفتار های آن داشته باشند.
یکی از پژوهشگران این تحقیقات متوجه شده است که این مواد در هنگام جذب رطوبت وزن ساختاری آن ها کاهش میابد. دانشمندان در زیر میکروسکوپ مشاهده کردند که آب ابتدا در بین شاخه های نانو لوله ها ظاهر می شود و سپس در رطوبت بالاتر شروع به تبخیر شدن می کند.آنها با برگشت به گذشته و مطالعه تحقیقات سال های 2012 و 2013 این تحقیقات نشان میدهد که چگونه آب بطور ناگهانی تبخیر شده آنهم زمانی که در یک منطقه 1.5 نانومتری وجود دارد و یا توسط مواد هیدروفوب احاطه شده است.
مشاهدات حتی به سال های دورتر یعنی سال 1990 میلادی بر میگردد زمانی که دانشمندان در مورد آزمایش با پروتیین متبلور متوجه اتفاقات مشابه شدند و چنین استنباط کردند که طی فرآیند ناشناخته ایی آب به سرعت تبخیر می شود.

فرضیه این تیم تحقیقاتی این بود که آب متراکم بدام افتاده در شاخه های نانو میله ها با هم و هنگام رسیدن به آستانه 1.5 نانومتر ٬ آب به سرعت تبخیر می شود.
دیوید هلدبرنت در این رابطه می گوید هرچند ما از رفتار غیر طبیعی آب در این محدوده شوکه شدیم اما حالا می توانیم در بهبود زندگی از آن بهره ببریم.

کاربرد های بالقوه این اکتشاف اتفاقی شامل ساخت یک سیستم و بکار گیری آن در بیابان ها ؛ جذب رطوبت از هوا و جمع آوری آب از آنست و یا ساخت یک غشا در لباس برای حذف عرق و تبدیل آن به بخار و سپس خروج ان از لباس.

این تیم برای عنلی سازی این نوآوری در صدد است که توانایی این نانو لوله ها را 10 تا 20 درصد افزایش دهند.
تحقیقات آینده شامل بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی این نانو میله هاست و تعیین اینکه آیا می توان از نانو مواد مختلف در جمع اوری مایعات مانند متانول استفاده کرد یا خیر.