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싱가포르 국립 대학교(NUS) 연구진은 외부 전원 없이 공기에서 물을 추출하는 물질을 만들었음.

지구의 대기에는 거의 5조 개의 올림픽 수영장을 채울 수 있는 물이 있으나 그것은 식수 공급원으로 오랫동안 간과되어 왔음.

활용도가 낮은 이 원천에서 물을 추출하기 위해 NUS 전기 및 컴퓨터 공학과의 Ho Ghim Wei 교수가 이끄는 팀은 무게가 거의 나가지 않는 고체 물질인 에어로젤 유형을 만들었음. 현미경으로 보면 스펀지처럼 보이지만 공기에서 흡수한 물을 방출하기 위해 꼭 짜낼 필요는 없음. 또한 배터리가 필요하지도 않음. 습한 환경에서 1kg은 하루에 17리터의 물을 생산함.

비결은 폴리머로 알려진 뱀 모양의 긴 분자가 에어로젤을 구성하는 것임. 특수한 장쇄 폴리머는 물을 흡수하는 것과 방출하는 것 사이를 지속적으로 전환할 수 있는 정교한 화학 구조로 구성되어 있음.

'스마트' 에어로젤은 공기에서 물 분자를 자율적으로 모아서 액체로 응축하고 물을 방출함. 햇빛이 있을 때 스마트 구조는 물 방출을 더욱 높일 수 있음. 에어로젤로 들어가는 수증기의 95%가 물로 나옴. 실험실 테스트에서 에어로젤은 몇 달 동안 물을 계속 방출함.

연구원들은 물을 테스트한 결과 세계 보건기구의 식수 기준을 충족한다는 것을 발견함.

다른 과학자들은 이전에 공기에서 물을 추출하는 방법을 고안했지만, 그들의 디자인은 태양광이나 전기로 구동되어야하고 개폐해야하는 움직이는 부품이 있어야했음.

이제 NUS 연구진은 국내 또는 산업용으로 확장할 업계 파트너를 찾고 있음. 또한 그들은 대기의 물이 지구 수문 순환에 의해 지속적으로 보충된다는 점을 감안할 때, 이 발명은 최소한의 에너지 비용으로 다양한 기후 조건에서 지속 가능한 담수 생산을 달성 할 수 있는 유망한 솔루션을 제공할 것으로 기대함.

본 연구 성과는 Science Advances ("Autonomous atmospheric water seeping MOF matrix")에 게재됨.