È stato creato un materiale per una "borraccia inesauribile", che estrae l'umidità dall'aria alla luce del sole

Nuovo metodo per ottenere acqua dall'aria: MOF attivato solare

I chimici dell'Università del Iowa hanno scoperto un modo inusuale di estrarre l'umidità dall'atmosfera che non richiede energia per il processo stesso. Invece dei tradizionali assorbenti porosi, hanno creato una struttura cristallina attivata dalla luce solare e sensibile all'ultravioletto (UV). Questa “borraccia inesauribile” può raccogliere acqua dall'aria senza costi esterni.

Cos'è un MOF?
Si tratta di strutture metal-organiche (MOF) – materiali in cui gli atomi di metallo formano i vertici della rete, mentre tra loro si collegano molecole organiche. Quando le legature metalliche vengono spezzate, al loro posto viene inserita materia organica, creando enormi vuoti interni. Queste “scatole” possono essere adattate alla dimensione desiderata delle molecole: trattengono solo quelle sostanze che fisicamente entrano dentro. Per questo motivo i MOF sono usati per catturare CO₂, gas tossici e persino sostanze utili.

Come funziona il nuovo materiale
Gli scienziati dell'Iowa hanno aggiunto al normale MOF una reazione speciale alla radiazione UV:

1. Senza illuminazione – la rete di molecole è densa, non ci sono cavità per l'acqua.
2. Dopo l'esposizione all'ultravioletto – la struttura cambia configurazione, si aprono cavità microscopiche.
3. L'analisi strutturale a raggi X ha mostrato la presenza di molecole d'acqua in queste nuove cavità.

Così il materiale viene “attivato” dalla luce solare: finché non è illuminato rimane asciutto; alla luce si aprono le tasche e l'acqua viene assorbita.

Risultati dell'esperimento di laboratorio
- Umidità – in condizioni di laboratorio, il MOF trattiene circa il 5 % d'acqua rispetto al proprio peso.
- Confronto con i migliori sistemi – attualmente è inferiore a quelli già esistenti per la raccolta dell'acqua, ma conferma solo il principio di funzionamento.

Prospettive
Questo esperimento dimostra la possibilità di creare “assorbenti intelligenti” che non si limitano a assorbire passivamente l'umidità, ma vengono attivati dalla luce solare. Questo apre la strada allo sviluppo futuro del materiale e al miglioramento della sua efficienza per un uso pratico in condizioni di risorse energetiche limitate.