Поглощая водяной пар, материал набухает, давая место для ещё большего количества влаги. Даже в очень сухих условиях изобретённый гидрогель может вытягивать влагу из воздуха и удерживать её надёжно, без утечек. Затем разбухшее изобретение можно нагревать, жидкость конденсировать и собирать дистиллированную воду.
Прозрачный, эластичный материал изготовили из гидрогеля — это широко известные впитывающие полимеры, которые также используют в одноразовых подгузниках. Учёные улучшили впитывающую способность гидрогеля, добавив в него хлорид лития. Некоторые соли, в том числе каменная, очень эффективно поглощают влагу. Но хлорид лития — лучшая для этого соль, которая способна вбирать влаги, в 10 и более раз больше собственной массы.
Учёные обнаружили, что могут насытить гидрогель максимальным количеством соли по сравнению с предыдущими исследованиями. В результате экспериментов они увидели, что насыщенный солью гель впитал и удержал огромное количество влаги при разной влажности, и даже в очень сухих условиях, когда другие материалы уже не работали.
Наиболее эффективными образцами на сегодняшний день оказались гидрогели с 4–6 граммами соли на грамм полимера. Такие образцы поглощали около 1,5 грамма пара на грамм материала при очень низкой относительной влажности в 30%. В наиболее сухих условиях гели захватили даже до 1,79 грамма воды на грамм материала.
Если запустить изобретение в производство в больших масштабах, суперабсорбирующий гель можно будет использовать в качестве пассивного средства для сбора воды. В пустынях и засушливых регионах материал мог бы непрерывно поглощать влагу из воздуха, которую затем можно превращать в питьевую воду. Исследователи также считают, что материал пригодится в кондиционерах в качестве энергосберегающего осушающего элемента. Видимо, чтобы избавить кондиционеры от «привычки» капать конденсатом.
Мы в основном сосредоточились на фундаментальных свойствах материала. Но теперь уже изучаем самые разные проблемы. Например, как собирать воду. Наш материал благодаря своей низкой стоимости и высокой производительности обладает огромным потенциалом
— Карлос Диас-Марин, аспирант-механик и сотрудник лаборатории MIT.
