Новый материал позволит аквалангистам дышать без кислородных баллонов
Подводное плавание — это очень увлекательное занятие, которое, к сожалению, ограничено по времени количеством кислорода, содержащегося в баллонах акваланга. Но что, если бы аквалангист получил возможность брать необходимый ему кислород прямо из окружающей среды, как это делают почти все виды морских и речных животных?
И именно для этого можно использовать новый кристаллический материал, синтезированный учеными из университета Южной Дании (University of Southern Denmark).
Новый чудо-материал может поглотить объем чистого кислорода в 160 раз превышающий объем его кристалла. Для сравнения, одна столовая ложка такого материала может поглотить весь кислород, содержащийся в объеме воздуха стандартной жилой комнаты.
Материал способен поглощать кислород из воздуха и кислород, растворенный в соленой и пресной воде, а извлекается поглощенный кристаллом кислород в нужном месте и в нужное время при помощи достаточно простых методов.
«Наше открытие имеет огромное значение для людей, страдающих от заболеваний легких, которые вынуждены всюду таскать за собой тяжелые баллоны высокого давления с кислородом» — рассказывает профессор Кристин Маккензи (Christine McKenzie), — «Кроме этого, такой материал позволит дайверам оставить дома свои кислородные баллоны. Необходимый им кислород будет извлекаться при помощи наших кристаллов прямо из воды и для этого потребуется всего несколько небольших кристаллов, в которых может содержаться достаточный для дыхания объем кислорода».
Основой кристаллического поглощающего материала является кобальт, связанный с молекулами определенных органических соединений. «Наличие кобальта дает материалу необходимую ему молекулярную и электронную структуру, которая позволяет ему эффективно поглощать кислород из окружающей среды» — рассказывает профессор Маккензи, — «Наличие небольших количество определенных металлов является необходимым условием для эффекта поглощения кислорода, и наш случай также не является исключением».
Материал может выдержать достаточно большое количество циклов поглощения и высвобождения кислорода. Когда материал наполняется поглощенным кислородом, он меняет свой цвет, интенсивность которого является индикатором количества поглощенного кислорода.
Извлекается кислород путем незначительного нагрева материала или помещения его в среду вакуума, а сейчас ученые работают в направлении разработки технологии высвобождения кислорода при помощи света, что значительно упростит его практическое использование.
«Когда материал полностью насыщается кислородом, его можно сравнить с кислородным баллоном высокого давления» — рассказывает профессор Маккензи, — «Только в нашем случае давление отсутствует полностью, а объем хранимого в материале кислорода превышает в три раза объем кислорода, который может вместиться в баллон под высоким давлением».
Источник: dailytechinfo.org
