Indische Forscher gewinnen Wasser aus Nebel und Tau mit 3D-Druck

Forscher des IIT Mandi haben ein effizientes Nebelerntegerät mit 3D-Drucktechnologie entwickelt. Das Gerät kann aus Nebel oder der Luftfeuchtigkeit Trinkwasser gewinnen. Obwohl das Forschungsteam gerade zum Patent angemeldet wurde, kommen die Ergebnisse zu einem sehr kritischen Zeitpunkt.

Jedes Jahr sterben rund 2.000.000 Inder, weil sie keinen Zugang zu sauberem Wasser haben. Der von Niti Aayog veröffentlichte Composite Water Management Index warnt davor, dass 21 Städte voraussichtlich bis 2020 das Grundwasser ausgehen wird. Der Bericht, der Daten von 24 der 29 indischen Bundesstaaten heranzieht, sagt, die Krise werde sich in den nächsten Jahren “nur verschlimmern”. Mit dem Wachstum der Städte und Gemeinden wird der Druck auf die städtischen Wasserressourcen voraussichtlich zunehmen – die Nachfrage wird bis 2030 doppelt so hoch sein wie das verfügbare Angebot. Wasserknappheit würde auch zu einem Verlust von 6 Prozent des indischen Bruttoinlandsprodukts (BIP) führen.

Die Forschungsgruppe hat auf dem Gebiet der bioinspirierten Materialien und ihrer Anwendungen in verschiedenen Bereichen wie Nebelernte, Sensorik, Katalyse usw. gearbeitet. “Alles begann mit der Inspiration, die wir von Bermuda-Gras (Cynodon dactylon) bekamen In Hindi auch “dhurv” genannt. Dieser wächst in Indien weit verbreitet und ist auch auf unserem Campus in Kamand reichlich vorhanden. An einem Wintermorgen fragten mich mein damaliger Doktorand Dr. Vipul Sharma und ich über die Ansammlung von Wassertröpfchen auf der Oberfläche von das Gras auf unserem Campusgelände”, sagte Venkata Krishnan, außerordentlicher Professor am Indian Institute of Technology (IIT) Mandi, Himachal Pradesh. “Wir untersuchten seine Oberflächenmikro- und -nanostrukturen, die die Keimbildung, das Wachstum, die Bewegung und die Ablösung der Wassertröpfchen bestimmen. Insgesamt zeigten die Untersuchungen an Bermuda-Gras, dass die im Gras vorhandenen kegelförmigen Stacheln zur Keimbildung von Wassertröpfchen führen Nebel oder sogar die Luftfeuchtigkeit in der Atmosphäre.”

Sie untersuchten Dryopteris marginata (in Himachal Pradesh beheimatet), der über hervorragende Wasserführungsfähigkeiten verfügt und häufig in feuchten Regionen an den Hängen der Hügel und dann Gladiolus dalenii, einer domestizierten Zierpflanze, gefunden wird. “Basierend auf den Erkenntnissen haben wir ein effizientes Nebelerntegerät entwickelt, das mit der 3D – Drucktechnologie hergestellt wurde. Dieses Gerät wurde unter simulierten Nebelbedingungen im Labor auf Nebelabscheidung getestet und hat sehr gute Ergebnisse gezeigt das Design und die Herstellung dieses Geräts”, fügte Venkata Krishnan hinzu.

Das für die Nebelernte verwendete Material ist ein Epoxidpolymer, das im Handel erhältlich ist. Es ist die effiziente Nachbildung der Oberflächenmikro- und -nanostrukturen der Blätter, die mehr ausschlaggebend ist als das verwendete Polymermaterial. “Dieses Gerät könnte der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden und wir planen, es in Zukunft zu kommerzialisieren. Der Bereich bioinspirierter Funktionsmaterialien ist ein aufstrebendes Forschungsgebiet, obwohl nur wenige Forschungsgruppen in Indien in diesem Bereich arbeiten. Wir planen dies Improvisieren Sie das Design, indem Sie sich auf andere Flora und Fauna konzentrieren, die auf ihrer Oberfläche faszinierende Mikro – und Nanostrukturen besitzen. Zwei meiner derzeitigen Doktoranden arbeiten in diesem Bereich”, fügte er hinzu.