Ten materiał pozwoli ludziom swobodnie oddychać pod wodą!

Ten materiał pozwoli ludziom swobodnie oddychać pod wodą!12.03.2016 11:47
Źródło zdjęć: © Fotolia

Czasy, w których nurkowanie pod wodą wymagało specjalistycznego sprzętu i butli z tlenem powoli odchodzą do lamusa. Naukowcom udało się stworzyć materiał, dzięki któremu będzie możliwe oddychanie pod jej powierzchnią. To także szansa dla wszystkich chorych, którzy wymagają stałego podawania tlenu, a także szansa na znacznie dłuższe i tańsze loty kosmiczne. We wszystkich tych przypadkach potrzebny jest tlen w znacznie wyższym stężeniu, niż występujący w powietrzu, którym oddychamy na co dzień.

Naukowcom z Uniwersytetu Południowej Danii udało się wytworzyć materiał o niezwykłych właściwościach. Jego sekretem są kryształy, które mogą absorbować ogromne ilości tlenu i to zarówno z powietrza, jak i z wody. Ich chłonność jest tak duża, że bez najmniejszego problemu potrafią utrzymywać w sobie gaz w stężeniu 16. razy wyższym, niż występuje to naturalnie w powietrzu. Wystarczy zaledwie dziesięciolitrowe wiadro zawierające kryształy, aby usunąć cały tlen znajdujący się w całkiem sporym pomieszczeniu i to ze skutecznością wynoszącą 99 proc. W teorii wystarczyłaby zaledwie garść kryształów, aby uwolnić nurków od konieczności schodzenia pod wodę z dużymi, ciężkimi i nieporęcznymi butlami. Nawet jeśli tlen zawarty w kryształach się wyczerpie, to są one w stanie uzupełnić jego brak pobierając go bezpośrednio z wody.

Sekretem nowego materiału jest kobalt, który został umieszczony w specjalnie zaprojektowanej cząsteczce organicznej. Metal ten działa zgodnie z dobrze poznanymi naukowcom zasadami udziału metali w transporcie tlenu. Przykładowo, u ludzi jest to żelazo, ale np. u stawonogów miedź. Także to, iż wiele substancji reaguje z tlenem nie jest dla nikogo dziwne. Połączenie tlenu z wodorem tworzy mieszaninę wybuchową, pod wpływem tlenu jełczeje pożywienie czy też zmienia się smak wina. Są to jednak wszystko reakcje nieodwracalne. W tym przypadku, reakcja kryształów z tlenem jest w pełni odwracalna, a do tego powtarzalna. Naukowcy schemat działania kryształów przyrównują do zwykłej gąbki kuchennej, którą można wielokrotnie zmoczyć, a następnie wycisnąć lub do hemoglobiny, która w ludzkim organizmie odpowiada za transport tlenu.

Szybkość do absorbcji jest różna w zależności od warunków otoczenia. Na jej tempo wpływa ciśnienie, temperatura i procentowa zawartość tlenu. Naukowcy opisują, że czas potrzebny na wypełnienie kryształów „do pełna”. może wynosić od kilku sekund, do nawet kilku dni. Zmieniając jednak strukturę materiału, możliwe jest swobodne regulowanie tego parametru i dopasowanie go do konkretnej potrzeby. Ta ostatnia właściwość to ogromna nadzieja dla szybkiego rozwoju ogniw paliwowych, a także medycyny. Możliwe będzie także konstruowanie specjalnych masek tlenowych np. do ekstremalnej wspinaczki wysokogórskiej. Odpowiednio ułożone warstwy materiału będą wówczas uwalniały zapas w tlenu wraz ze spadkiem ciśnienia na coraz większych wysokościach. Warto wspomnieć, że „pojemność” kryształów jest trzykrotnie większa, niż butla ze sprężonym, czystym tlenem o tej samej objętości.

Zaletą kryształów jest ich bardzo prosta „obsługa”. Do uwolnienia tlenu nie są konieczne żadne specjalne reakcje chemiczne –. wystarczy podnieść ich temperaturę lub obniżyć ciśnienie powietrza w otoczeniu. Ta właściwość znacznie upraszcza i ułatwia komercyjne zastosowanie wynalazku. Zespół badawczy szuka jednak dodatkowych metod, które mogłyby w jeszcze prostszy sposób uwolnić tlen. Jedną z nich być może będzie ekspozycja na światło, co jeszcze bardziej ułatwiłoby konstruowanie urządzeń korzystających z takiej technologii.

Leszek Pawlikowski/jb

Szanowna Użytkowniczko! Szanowny Użytkowniku!
×
Aby dalej móc dostarczać coraz lepsze materiały redakcyjne i udostępniać coraz lepsze usługi, potrzebujemy zgody na dopasowanie treści marketingowych do Twojego zachowania. Twoje dane są u nas bezpieczne, a zgodę możesz wycofać w każdej chwili na podstronie polityka prywatności.

Kliknij "PRZECHODZĘ DO SERWISU" lub na symbol "X" w górnym rogu tej planszy, jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie przez Wirtualną Polskę i naszych Zaufanych Partnerów Twoich danych osobowych, zbieranych w ramach korzystania przez Ciebie z usług, portali i serwisów internetowych Wirtualnej Polski (w tym danych zapisywanych w plikach cookies) w celach marketingowych realizowanych na zlecenie naszych Zaufanych Partnerów. Jeśli nie zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych skorzystaj z ustawień w polityce prywatności. Zgoda jest dobrowolna i możesz ją w dowolnym momencie wycofać zmieniając ustawienia w polityce prywatności (w której znajdziesz odpowiedzi na wszystkie pytania związane z przetwarzaniem Twoich danych osobowych).

Od 25 maja 2018 roku obowiązuje Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 (określane jako "RODO"). W związku z tym chcielibyśmy poinformować o przetwarzaniu Twoich danych oraz zasadach, na jakich odbywa się to po dniu 25 maja 2018 roku.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będzie Wirtualna Polska Media Spółka Akcyjna z siedzibą w Warszawie, oraz pozostałe spółki z grupy Wirtualna Polska, jak również nasi Zaufani Partnerzy, z którymi stale współpracujemy. Szczegółowe informacje dotyczące administratorów znajdują się w polityce prywatności.

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług, portali i serwisów internetowych udostępnianych przez Wirtualną Polskę, w tym zapisywanych w plikach cookies, które są instalowane na naszych stronach przez Wirtualną Polskę oraz naszych Zaufanych Partnerów.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy je dostarczać coraz lepsze materiały redakcyjne, dopasować ich tematykę do Twoich zainteresowań, tworzyć portale i serwisy internetowe, z których będziesz korzystać z przyjemnością, zapewniać większe bezpieczeństwo usług, udoskonalać nasze usługi i maksymalnie dopasować je do Twoich zainteresowań, pokazywać reklamy dopasowane do Twoich potrzeb. Szczegółowe informacje dotyczące celów przetwarzania Twoich danych znajdują się w polityce prywatności.

Komu możemy przekazać dane?

Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa – oczywiście tylko, gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz prawo żądania dostępu, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia przetwarzania danych. Możesz wycofać zgodę na przetwarzanie, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw wymienionych szczegółowo w polityce prywatności.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy). Podstawą prawną przetwarzania danych w celu pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych realizowanych przez Wirtualną Polskę na zlecenie Zaufanych Partnerów i bezpośrednio przez Zaufanych Partnerów będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.