Vytvořen byl materiál pro „nevyčerpatelnou flézu“, která sama extrahuje vlhkost z ovzduší při slunečním světle.

Nový způsob získávání vody z ovzduší: slunečně aktivovaný MOF

Chemici z University of Iowa objevili neobvyklou cestu extrakce vlhkosti z atmosféry, která nevyžaduje spotřebu energie na samotný proces. Místo tradičních porézních absorbentů vytvořili krystalickou strukturu aktivovanou slunečním světlem a citlivou na ultrafialové záření (UV). Taková „nevyčerpatelná flétna“ může sbírat vodu z ovzduší bez vnějších nákladů.

Co je MOF?
Jedná se o metal-organické rámce (MOF) – materiály, kde atomy kovu tvoří vrcholy mřížky a mezi nimi jsou spojeny organické molekuly. Při rozpuštění kovových vazeb se místo nich vkládá organika, čímž vznikají obrovské vnitřní dutiny. Tyto „krabice“ lze přizpůsobit potřebné velikosti molekul: drží pouze ty látky, které fyzicky zapadnou dovnitř. Díky tomu se MOF používají k zachycování CO₂, toxických plynů a dokonce i užitečných látek.

Jak funguje nový materiál
Vědci z Iowy přidali běžnému MOF zvláštní reakci na UV záření:

1. Bez osvětlení – molekulární síť je hustá, v ní nejsou žádné dutiny pro vodu.
2. Po vystavení ultrafialovému záření – struktura mění konfiguraci a otevírají se mikroskopické kavárny.
3. Rentgenová strukturová analýza ukázala přítomnost vodních molekul v těchto nových dutinách.

Tím pádem je materiál „aktivován“ slunečním světlem: dokud není osvětlen, zůstává suchý; při světle se otevřou póry a voda se absorbuje.

Výsledky laboratorního experimentu
- Vlhkost – v laboratoři MOF udržoval přibližně 5 % vody vzhledem k vlastní hmotnosti.
- Srovnání s nejlepšími systémy – zatím méně než některé již existující MOF‑systémy pro sběr vody, ale to jen potvrzuje princip fungování.

Perspektivy
Tento experiment ukazuje možnost vytvoření „chytrých“ sorbentů, kteří ne pasivně pouze absorbují vlhkost, ale aktivují se slunečním světlem. To otevírá cestu k dalšímu rozvoji materiálu a zvýšení jeho účinnosti pro praktické využití v podmínkách omezených energetických zdrojů.