ابتكار مادة تستخلص الماء من هواء الصحراء
تاريخ النشر: 29th, June 2024 GMT
الولايات المتحدة – ابتكر فريق من علماء الفيزياء الأمريكيين والألمان مادة متعددة الطبقات أساسها نظير الزيوليت المعدني الطبيعي والنحاس، تمتص بخار الماء بنشاط من هواء الصحراء الجاف.
وتشير مجلة ACS Energy Letters، إلى أن هذه المادة تمتص في اليوم عدة لترات من الماء الصالح للشرب عند وجود مصدر طاقة خارجي.
واستخدم المبتكرون برئاسة لي شيانغيو الأستاذ المشارك في جامعة تينيسي ، مادة ماصة تعتمد على الزيوليت والنحاس، التي تستخدم على نطاق واسع في الممارسة العملية، لابتكار هذه المنظومة لتجميع المياه من الهواء الصحراوي الجاف.
وتتكون هذه المادة من مركبات الألومنيوم والسيليكون والفوسفور، وهي نظير رخيص لمعادن الزيوليت الطبيعية المسامية ذات قدرة امتصاص عالية. وكذلك صفائح النحاس المسامية الصلبة، بالإضافة إلى طبقات من حبيبات الزيوليت المجهرية، القادرة على امتصاص بخار الماء من الهواء الجاف بشكل فعال.
ووفقا للمبتكرين، هذه المادة في درجات الحرارة المحيطة العادية التي يتحملها جسم الإنسان يمكنها امتصاص الماء من الهواء بشكل فعال، ولكن في درجة 70 مئوية وما فوق، تطلق الماء الممتص، ما يسمح باستخراج الماء باستخدام أجهزة تسخين مختلفة وبشكل طبيعي عن طريق تركيز طاقة ضوء الشمس. وعند تسخين طبقات النحاس إلى درجة حرارة عالية فإنها خلال 10-12 دقيقة تطلق بسرعة كمية المياه التي جمعتها، ما يسمح باستخدامها في توفير المياه لسكان المناطق الأكثر حرارة وجفافا في العالم.
المصدر: تاس
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
إقرأ أيضاً:
ابتكار عالمي.. جامعة حلوان تمثّل مصر في مسابقة دولية بخلطة خرسانية صديقة للبيئة
في خطوة تعكس اهتمام جامعة حلوان العميق بدعم طلابها المتميزين ورعاية العقول الواعدة، شارك فريق طلابي من كلية الهندسة بالمطرية في مسابقة عالمية نظمها معهد الخرسانة الأمريكي American Concrete Institute بولاية ميشيغان الأمريكية، حيث قدم الفريق مشروعًا علميًا متطورًا يواكب متطلبات الاستدامة البيئية العالمية، ويؤكد قدرة العقول المصرية الشابة على الابتكار والمنافسة دوليًا. تأتي هذه المشاركة تحت رعاية الدكتور السيد قنديل، رئيس جامعة حلوان، الدكتور عمرو عبد الهادي، عميد كلية هندسة المطرية، وإشراف الدكتورة نهى نبيل وكيل الكلية للدراسات العليا والبحوث.
تمثلت مشاركة طلاب الفرقة الثالثة بقسم الهندسة المدنية في مسابقة Eco-Concrete 2025، حيث طُلب من الفرق الطلابية تقديم خلطات خرسانية صديقة للبيئة تعتمد على استبدال جزء كبير من الأسمنت بمواد بديلة من مخلفات المصانع، مع الحفاظ على المتانة والقوة الإنشائية. وفي إطار الاستعداد للمسابقة، خاض الفريق تجربة عملية مكثفة امتدت لأكثر من شهرين، شملت زيارات ميدانية لمحطات إنتاج الكهرباء بالفحم ومصانع الأسمنت والحديد، من أجل جمع العينات ودراسة الخصائص الكيميائية والفيزيائية لمخلفات الإنتاج الصناعي.
وبعد سلسلة من التجارب المعملية الدقيقة داخل معامل كلية هندسة المطرية، نجح الفريق في تطوير خلطة خرسانية جديدة تم فيها استبدال 40% من الأسمنت بمزيج من التراب المتطاير (Fly Ash) وخبث الأفران (Iron Blast Furnace Slag)، وهما من المخلفات الصناعية الضارة بيئيًا، بالإضافة إلى نسبة صغيرة من أبخرة السيليكا (Silica Fumes). وقد أظهرت نتائج الاختبارات أن الخلطة الجديدة لا تقل في قوتها عن الخرسانة التقليدية على المدى القريب، وتتفوق عليها من حيث المتانة والمقاومة على المدى البعيد، خاصة في البيئات الرطبة والساحلية، مما يجعلها بديلًا مثاليًا ومستدامًا في مشاريع البنية التحتية.
وأكد الدكتور السيد قنديل، رئيس جامعة حلوان، الذي يضع دعم الطلاب المبتكرين على رأس أولوياته، ويؤمن أن الاستثمار في العقول الشابة هو السبيل الحقيقي لمستقبل أفضل، أن ما قدمه طلاب هندسة المطرية هو نموذج حقيقي للطلاب الموهوبين، موضحا أن الجامعة تسعى بقوة لتعزيز ثقافة الابتكار داخل كلياتها، وتوفير كل الإمكانات التي تسمح بتحويل البحث العلمي من مجرد معرفة نظرية إلى تطبيق فعلي يخدم المجتمع والبيئة، ويضع مصر في مكانة متقدمة على خريطة التعليم العالي والبحث العلمي.
ومن جانبه أعرب الدكتور عمرو عبد الهادي، عميد كلية هندسة المطرية، عن فخره الكبير بما أنجزه طلاب الكلية، موضحًا أن المشروع يعكس تميزهم العلمي وقدرتهم على مواجهة التحديات البيئية من خلال حلول هندسية ذكية ومستدامة. وأضاف أن الكلية حريصة على دمج الطلاب في المشاريع الدولية وتوفير البيئة الأكاديمية التي تدعم التفكير النقدي، والعمل الجماعي، والتطبيق العملي للمقررات الهندسية، وهو ما ظهر بوضوح في هذا الإنجاز المميز.
وتجدر الإشارة إلى أن المشروع يقوده الطالب أحمد مختار، إلى جانب فريق مكون من ستة طلاب، وتحت إشراف علمي من الدكتورة مروة النجار، والدكتور وليد توحيد، والدكتور عوض الهاشمي، حيث قدم الفريق دراسة مفصلة أوضحت أن تعميم استخدام هذه الخلطة الخرسانية المستدامة يمكن أن يوفر ما يقارب 12 مليار جنيه مصري سنويًا، من خلال تقليل إنتاج الأسمنت، فضلًا عن تقليل التلوث البيئي وتعزيز ثقافة إعادة التدوير. ويأتي ذلك تماشيًا مع أهداف مؤتمر المناخ ورؤية مصر 2030 وتوجيهات القيادة السياسية نحو تحقيق التنمية المستدامة.
يُذكر أن الفريق قد وجّه شكره العميق لإدارة الجامعة والكلية على الدعم الأكاديمي واللوجستي الكبير، وعلى إتاحة استخدام المعامل والمنشآت البحثية، مما ساهم بشكل مباشر في الوصول إلى هذا المستوى المتميز من العمل والابتكار.
اقرأ أيضاًجامعة حلوان تستقبل وفد البورد العربي للتمريض لدعم تطوير المهنة إقليميًا
رئيس جامعة حلوان يترأس لجان تقييم برنامج «المرأة تقود للتنفيذيات» لتمكين القيادات النسائية
جامعة حلوان تطلق قافلة طبية متكاملة بمركز شباب عرب كفر العلو بحلوان
اقتراح أميركي يسمح لإيران بتخصيب اليورانيوم.. ولكن!