Разработан плавающий робот, который чистит воду без электричества
Ученые из Университета Цзилинь создали плавающего робота, который очищает воду с помощью солнечного света и сам двигается по ее поверхности.
Это открытие — шаг к автономным системам очистки воды даже в труднодоступных местах.
Результаты исследования опубликованы в журнале PhotoniX.
Робот сделан из легкого пористого материала, который объединяет три функции:
- разрушает загрязнения под действием света,
- превращает солнечную энергию в пар,
- двигается без батареек и моторов.
В основе — композит из графена, карбида титана и наночастиц диоксида титана. Они работают как катализатор и эффективно поглощают свет.
Обычные солнечные очистители стоят на месте, а этот робот перемещается за счет эффекта Марангони: если свет падает на одну сторону, возникает разница в поверхностном натяжении, и устройство плывет вперед. Направляя свет, можно задавать ему маршрут, обходить препятствия или подплывать к загрязненным участкам.
Очистка идет двумя способами:
- Наночастицы диоксида титана разлагают органику.
- Материал нагревается и испаряет воду, оставляя примеси.
Этот подход экономит энергию и повышает эффективность. Технология особенно полезна там, где нет электричества, но нужна чистая вода.
Польза исследования
- Автономность: не требует внешних источников энергии.
- Мобильность: может работать в труднодоступных местах — болотах, прудах, промышленных стоках.
- Экологичность: не использует химикаты, только солнечный свет.
- Масштабируемость: принцип можно применять как для небольших резервуаров, так и для крупных водоемов.
Главный вопрос — долговечность. Наночастицы диоксида титана со временем могут терять активность, а пористый материал — засоряться. Также неясно, как робот поведет себя в мутной воде или при сильном ветре.
Ранее ученые разработали робота, способного прыгать по воде.
