נוצר חומר ל«פלי לא נגמרת», שמוציא לחות מהאוויר בעצמו בעת אור שמש

שיטה חדשה לקבלת מים מהאוויר: MOF מופעל על ידי שמש

הכימאים מאוניברסיטת יוהא קיבלו דרך יוצאת דופן להוציא לחות מהאטמוספירה שלא דורשת אנרגיה לתהליך עצמו. במקום סופגים רזניים מסורתיים, הם יצרו מבנה גבישי שמופעל על ידי אור שמש ורגיש לאולטרה-סגול (UV). כזו "בקבוק אינסופי" יכולה לאסוף מים מהאוויר ללא הוצאות חיצוניות.

מה זה MOF?
מדובר במבנים מתכתיים אורגניזמים (MOF) – חומרים שבהם אטומי מתכת יוצרים קודקודים של רשת, וביניהם מחוברות מולקולות אורגניות. כאשר נפרדות הקשרים המתכתיים, במקום שלהם נכנסת אורגנית, מה שיוצר חללים פנימיים ענקיים. החללים האלו ניתן להתאים לגודל המולקולה הרצויה: הם שומרים רק את החומרים שנכנסים פיזית אל תוך. בזכות זאת משתמשים ב-MOF ללכוד CO₂, גזים רעילים ואפילו חומרים מועילים.

איך עובד החומר החדש
המדענים מאיוה הוסיפו ל-MOF הרגיל תגובה מיוחדת לקרינה UV:

1. ללא תאורה – רשת המולקולות צפופה, אין חללים למים.
2. לאחר חשיפה לאור אולטרה-סגול – המבנה משתנה, נפתחים קבריות מיקרוסקופיות.
3. אנליזה קריסטלית הראתה את קיומם של מולקולות מים באותן החללים החדשים.

כך החומר "מתפעל" על ידי שמש: עד שלא מאור, הוא יבש; בתאורה נפתחות הפור וימים נספגים.

תוצאות ניסוי מעבדה
- לחות – במעבדה MOF שומר כ־5 % מים ביחס למסה שלו.
- השוואה עם המערכות הטובות ביותר – עד כה פחות מהמערכות הקיימות, אך זה רק מאשר את העקרון.

עתיד
ניסוי זה מציג אפשרות ליצירת סופגים "חכמים" שאינם רק שואבים לחות באופן פסיבי אלא מתפעלים על ידי שמש. זה פותח דרך לפיתוח החומר ולשיפור יעילותו לשימוש מעשי בתנאי משאבי אנרגיה מוגבלים.