Получение воды из тумана: клюв Shorebird вдохновляет на исследования по сбору воды

Устройство может обеспечивать водой пострадавшие от засухи районы мира или пустыни по всему миру.Синь Хэн (слева), докторант кафедры механической и аэрокосмической техники, и Ченг Ло, профессор МАЭ, создали устройство, которое может использовать туман и росу для сбора воды.Ченг Луо, профессор механического Департамент аэрокосмической техники и Синь Хэн, кандидат наук на том же факультете инженерного колледжа, опубликовали «Биоинспирированные пластинчатые сборщики тумана» в выпуске журнала ACS (Американское химическое общество) от 25 августа.

Журнал интерфейсов.Идея возникла, когда Хэн увидел статью, в которой объяснялся физический механизм, который кулики используют для сбора пищи — загоняют источники пищи в горло, открывая и закрывая клюв. Ло сказал, что это вдохновило команду на попытку воспроизвести естественный клюв в лаборатории.«Мы хотели сначала посмотреть, сможем ли мы сделать это», — сказал Луо. «Когда мы сделали искусственные клювы, мы увидели, что несколько капель воды переносятся узкими, похожими на клюв стеклянными пластинами.

Это заставило нас задуматься о том, сможем ли мы собирать воду из тумана и росы».Их эксперименты увенчались успехом. Они выяснили, что могут собрать около четырех столовых ложек воды за пару часов со стеклянных тарелок, длина которых составляет около 26 сантиметров, а ширина — 10 сантиметров.

Shorebirds относится к общей категории птиц, которые живут на береговой линии мира. У них обычно есть длинные откидные клювы, которые предназначены для того, чтобы искать добычу в песке или в воде.Ло сказал, что шарнирные непараллельные искусственные клювы, которые команда сделала в лаборатории, имитируют клювы куликов, вызывая конденсацию до точки, где встречаются две стеклянные пластины.

Вода прокачивается по каналу, а затем процесс повторяется.Луо и Хэн сказали, что необходимы более устойчивые методы для накопления воды в засушливых или полузасушливых местах, которые составляют около половины суши в мире.«И действительно, если бы этот метод можно было производить массово, его можно было бы использовать где угодно в мире, где существует туман или роса», — сказал Луо.

Хосров Бехбехани, декан инженерного колледжа, сказал, что исследование может помочь пострадавшим от засухи территориям, таким как Техас и Калифорния.«Исследование показывает, что новаторские идеи могут быть спровоцированы внимательным наблюдением, казалось бы, несвязанного явления», — сказал Бехбехани. «Сбор воды из существующего тумана или росы с помощью этого нового метода предлагает еще одну альтернативу для сообществ, которым не хватает нашего самого ценного ресурса».