自然着想、エネルギー効率的な淡水採取システム
University of Waterloo, Ontario, Canada
霧採取セットアップ。1. 湿度センサ；2. 試験チャンバー（3Dプリントとレーザーカット）；3. ロードセル；14. 試験表面；5. 電子天秤（ロードセル2）；6. 顕微鏡カメラ；7. 湿潤空気。（画像：University of Waterloo）
研究者チームが、空気中の水蒸気を捕捉し液体に変える新システムを設計。University of WaterlooのMichael Tam教授と博士課程学生Yi Wang氏、Weinan Zhao氏が、周囲環境から継続的に水分を捕捉する大きな表面積を持つスポンジやメンブレンを開発しました。
伝統的に、飲用淡水は河川、湖、地下水、海水（処理後）から収集されます。機能コロイドと持続可能ナノ材料分野でUniversity Research Chairを務めるTam博士が開発する現在の技術は、世界が深刻な淡水不足課題に直面する中、自然から着想を得て代替水源から水を採取するものです。
「クモの巣はエンジニアリングの驚異です」とTam氏。「巣が効率的に水を捕捉します。クモは川に行って飲む必要がなく、空気から水分をトラップします。」
同様に、ナミブ砂漠甲虫は容易な水アクセスがないが、風に向かって傾き、テクスチャーのある体表で霧から水滴を捕捉し、水分を蓄積して口に滴らせます。
Tam氏と研究グループは、持続可能水採取のための生体模倣表面工学に取り組んでいます。Tam氏が設計する技術の一つは大気水採取と呼ばれます。甲虫のユニークな表面構造を模倣するため、Tam研究グループはセルロース安定化ワックスエマルジョンを用いて類似表面構造を設計し、微小水滴を引き寄せながら大きな水滴を迅速に放出する表面を作製。
Tam氏は天然・植物ベース材料などネットゼロカーボン材料を用いて持続可能技術を開発。研究グループは界面科学とナノテクノロジーの力を活用し、水滴を捕捉・反発する表面を開発。超撥水・防水紙の開発に成功。また、空気から水を捕捉し最小エネルギー消費で除湿するスマートで調整可能な表面も設計中。
次のステップは、このような表面をエンジニアリングするスケーラブルプロセスを開発すること。提案される淡水生成システムは低コスト、エネルギー効率的、環境に優しいものです。
詳細については、Ryon Jonesまでお問い合わせください（519-888-4567 x36044）。
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