Als een typische vertegenwoordiger van luchtplanten, Tillandsia-soorten kunnen met hun bladeren vocht uit de lucht opnemen. Geïnspireerd door dit hygroscopische blad, Het team van prof. Chen Tao aan het Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering (NIMTE) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS), heeft een nieuw type hygroscopische fotothermische organogel (POG) ontwikkeld.

De resulterende POG kan atmosferisch vocht opvangen en in situ door zonne-energie aangedreven grensvlakwaterafgifte realiseren. De bevindingen zijn gepubliceerd in Internationale editie van Angewandte Chemie .

De onderzoekers van NIMTE ontdekten dat het goed ontworpen hydrofiele co-polymere netwerk het hygroscopische glycerinemedium in de vaste vorm houdt, die de problemen kan oplossen die worden veroorzaakt door de stroombare eigenschappen van de vloeibare sorptiemiddelen. Anderzijds, de combinatie van hydrofiel co-polymeer netwerk en hygroscopisch glycerinemedium speelt een synergetische rol bij de vochtopname. Als resultaat, de POG voert een efficiënte en continue vochtopname uit met een capaciteit van een evenwichtsvochtopname van 16,01 kg m ^-2 bij een relatieve vochtigheid (RV) van 90%.

Verder, de toevoeging van interpenetrerend fotothermisch polypyrrool-dopamine geeft de POG uitstekende fotothermische prestaties, die regelbare door zonne-energie aangedreven grensvlakwaterafgifte kan bereiken om drinkbaar zoet water te verkrijgen. Bij een buitenexperiment de zoetwateropbrengst van 2,43 kg m ^-2 dag-1 kan worden behaald op basis van de POG, en de kwaliteit van het geoogste water kan volledig voldoen aan de drinkwaternormen van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) en de Amerikaanse Environmental Protection Agency (EPA).

Opmerkelijk, deze studie heeft een nieuw materiaalsysteem van organogel aangetoond voor atmosferische waterwinning (AWH), die een route kan markeren voor het ontwerp van daaropvolgende fotothermische hygroscopische materialen.