Материал добавлен пользователем romaorangeСоздан солнечный коллектор для стерилизации медицинских инструментов
Исследователи из Университета Райса создали уникальный солнечный коллектор на основе металлических и углеродных наночастиц. Данное устройство превращает воду в высокотемпературный пар, который можно использовать для отопления или выработки электроэнергии. В частности, учёные предлагают использовать устройство в качестве автоклава, то есть для стерилизации инструментов.
Обычные компактные солнечные коллекторы не позволяют получить достаточное
количество горячего пара для быстрой стерилизации набора инструментов. Однако,
учёные добавили в конструкцию коллектора прозрачный бак с металлическими и
углеродными наночастицами, которые поглощают солнечное тепло гораздо лучше, чем
чистая вода или простая металлическая темная поверхность. Наночастицы не
поднимаются вверх вместе с паром, поэтому пар на выходе из установки чистый и
может применяться для производства питьевой или дистиллированной воды.
Соответственно, наночастицы используются повторно – они остаются в прозрачном
баке коллектора. Растворенные в воде наночастицы позволяют нагревать воду
быстрее и сильнее, чем это делают обычные коллекторы. Кроме того, сама установка
имеет меньшие габариты. В ходе экспериментов разработчики создали солнечный
автоклав с замкнутым циклом, который за 30 минут стерилизует хирургические
инструменты не хуже, чем электрические автоклавы.
Также, разработчики собрали установку, предназначенную для очистки сточных
вод, в которой грязная вода нагревается солнечным светом, превращается в пар, а
затем конденсируется. На выходе получается вода, пригодная для питья. Таким
образом, создана эффективная технология стерилизации и очистки, которая может
найти широкое применение в районах, где отсутствует электричество или где есть
смысл его экономить за счет солнечного коллектора. В частности, в Индии и Африке
проблема чистой питьевой воды крайне актуальна. Электричество есть далеко не
везде, люди пьют некипяченую воду, моют в ней детей. Это является одной из
основных причин неблагоприятной эпидемиологической обстановки в данных регионах
и связанной с ней высокой смертности. В то же время солнечного света в Индии и
Африке в избытке. Кроме того, подобные установки могли бы пригодиться в полевых
условиях, например их можно делать мобильными - на шасси автомобилей.