L'idrogel che consente di produrre acqua nel deserto
Cosa hanno in comune pannolini per bambini e cristalli di sale? Entrambi hanno ottime capacità di trattenere acqua e umidità. Combinando le proprietà degli idrogel (comuni nei pannolini e altri assorbenti) con quelle di un sale come il cloruro di litio, i ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT) avrebbero realizzato un nuovo “gel salato” capace di raccogliere acqua dall’aria anche in condizioni di umidità ridotta come in un deserto. Non si tratterebbe di un materiale esattamente nuovo, ma la nuova tecnica di produzione scoperta dagli ingegneri avrebbe aumentato le capacità di assorbimento a livelli “record”.
Gustav Graeber e Carlos D. Díaz-Marín @MIT
L’idea di un nuovo idrogel salato super-assorbente
Gli idrogel sono sostanze flessibili composte principalmente da acqua e da un polimero reticolato. La loro proprietà principale è quella di riuscire a assorbire e trattenere l’acqua con cui entrano in contatto e per questo motivo da tempo sono impiegati come materiali assorbenti in diversi prodotti in commercio.
D’altro canto, diversi sali, come anche il comune sale da cucina, hanno la capacità di assorbire umidità dall’aria ma mancano della capacità di trattenere questa umidità e renderla disponibile sotto forma di acqua. Gli ingegneri hanno quindi provato a unire idrogel e sali di cloruro di litio con l’intento di combinare entrambe le proprietà in un nuovo materiale capace di assorbire l’umidità grazie al sale e renderla disponibile come acqua grazie all’idrogel.
Acqua nel deserto grazie al nuovo idrogel salato
L’idea, per la verità, non è nuova. Come spiegano i ricercatori in una nota rilasciata dal MIT, già diversi team avevano sperimentato con idrogel e cloruro di litio. Il problema fino ad ora era stato combinare in modo efficiente entrambe le sostanze. Il “record” migliore mai raggiunto era stato di 6 grammi di sale per ogni grammo di idrogel, capaci di assorbire fino a 1,5 grammi di vapore acqueo per grammo di materiale in condizioni di scarsa umidità.
Con un nuovo processo di produzione della durata di almeno 30 giorni, gli ingegneri americani sono stati in grado di produrre un nuovo idrogel salato con la cifra “record” di 24 grammi di sale per ogni grammo di idrogel. In condizioni scarsa umidità, anche al 30% come quella di un deserto, il nuovo materiale sarebbe in grado di assorbire fino a 1,79 grammi di vapore acqueo dall’atmosfera per ogni grammo di idrogel.
Il materiale assorbente più efficiente
Si tratterebbe del materiale più efficiente nel produrre acqua direttamente dall’umidità dell’aria mai riportato fino ad ora, spiegano i ricercatori: potenzialmente utilizzabile per produrre acqua anche nel deserto. Il focus principale del team di ricerca ora sarà quello di studiare e migliorare le proprietà dell’idrogel salato e in particolare la rapidità dei cicli di assorbimento.
L’obiettivo è quello di passare dal raccogliere l’acqua una volta al giorno ad anche fino una volta all’ora. Secondo Carlos Díaz-Marin, del Device Research Lab del MIT, il materiale sarebbe: “a basso costo ed elevate prestazioni” rendendolo quindi una tecnologia dall’enorme potenziale.
