تبدیل آب به بخار بدون نیاز به جوشاندن

   ماده بسیار سیاه جدیدی می تواند آب را فقط با استفاده از نور خورشید و بدون نیاز به جوشاندن به بخار تبدیل کند. ده ها میلیارد نانوذره طلایی رنگ همراه با کانال های بسیار ریز یا (منافذ نانو)، ماده ی شدیداً سیاه رنگی را تشکیل می دهند که نور مریی بسیار کمی را بازتاب می کند. این ماده در توانایی جذب نور در طیف نور مریی و مقداری در طیف مادون قرمز تا 99% کارآمد است.

   مرهون به ساختار شدیداً متخلخل آن، این ماده بر روی آب شناور می شود که به آن اجازه جذب اشعه خورشید را می دهد. هنگامی که نور خورشید به نانو ذرات طلایی رنگ موجود در منافذ نانو می تابد، الکترون های موجود در سطح را به جنبش وا می دارد. این امر موجب جلو عقب رفتن الکترون ها در یک حرکت نوسانی می شود که به Plasmon معروف است.

   طول موج نوری که الکترون ها را تحریک می کند، به اندازه نانو ذرات بستگی دارد. بنابراین برای استخراج بیشترین خروجی از نور خورشید، گروهی از نانو ذرات طلایی رنگ با اندازه های مختلف در منافذ پراکنده شده اند تا قادر به جذب طیفی از طول موج ها باشند.

   این اولین بار نیست که از این روش برای تولید بخار استفاده می شود ولیکن تفاوت این روش با روش های قبلی، داشتن بازده بالاتر و تبدیل 90% از انرژی خورشید به بخار است.

این روش برای نمک زدایی و تولید آب شیرین از آب شور نیز مفید است. همچنین می توان از این ماده در طیف وسیعی از کاربردها از استریل کردن مواد تا راه انداختن موتورهای بخار نیز استفاده کرد.

اطلاعات تکميلي

  • منبع: http://advances.sciencemag.org/content/2/4/e1501227
  • حوزه کاربرد: تبدیل آب به بخار با استفاده از نانو ذرات