La rosa puede ser uno de los símbolos más icónicos de la fragilidad del amor en la cultura popular, pero ahora la flor podría tener algo más que un valor simbólico. Un nuevo dispositivo para recoger y depurar agua, desarrollado en la Universidad de Texas en Austin, se inspiró en una rosa y, mientras más diseñado que encantado, es una mejora espectacular en los métodos actuales. Cada estructura con forma de flor cuesta menos de 2 centavos y puede producir más de medio galón de agua por hora por metro cuadrado.

Un equipo dirigido por la profesora asociada Donglei (Emma) Fan en el Departamento de Ingeniería Mecánica Walker de la Escuela de Ingeniería Cockrell desarrolló un nuevo enfoque de vaporización solar para la producción de agua, una técnica que utiliza energía de la luz solar para separar la sal y otras impurezas del agua a través de la evaporación. .

En un artículo publicado en el número más reciente de la revista Materiales avanzados , los autores describen cómo una rosa de origami proporcionó la inspiración para desarrollar un nuevo tipo de sistema de vapor solar hecho de capas, hojas de papel negro con forma de pétalos. Unido a un tubo con forma de vástago que recoge el agua no tratada de cualquier fuente de agua, la forma de rosa tridimensional facilita que la estructura recoja y retenga más líquido.

Las tecnologías actuales de vaporización solar suelen ser caras, voluminosos y producen resultados limitados. El método del equipo utiliza materiales económicos que son portátiles y livianos. Oh, y también parece una rosa de pétalos negros en un frasco de vidrio.

Aquellos que lo conocen lo describirían con mayor precisión como un "unisistema" portátil de recolección de vapor solar controlado a baja presión. Pero su parecido con una flor no es una coincidencia.

"Estábamos buscando formas más eficientes de aplicar la técnica de vaporización solar para la producción de agua mediante el uso de papel filtrado negro recubierto con un tipo especial de polímero, conocido como polipirrol, "Dijo Fan.

El polipirrol es un material conocido por sus propiedades fototérmicas, lo que significa que es particularmente bueno para convertir la luz solar en calor térmico.

Fan y su equipo experimentaron con varias formas diferentes de dar forma al papel para ver cuál era la mejor para lograr niveles óptimos de retención de agua. Empezaron colocando single, capas redondas de papel estucado en el suelo bajo la luz solar directa. Las hojas individuales se mostraron prometedoras como recolectores de agua, pero no en cantidades suficientes. Después de jugar con algunas otras formas, Fan se inspiró en un libro que leyó en la escuela secundaria. Aunque no se trata de rosas per se, "The Black Tulip" de Alexandre Dumas le dio la idea de intentar usar una forma de flor, y descubrió que la rosa era ideal. Su estructura permitió que más luz solar directa golpeara el material fototérmico, con más reflejos internos, que otras formas florales y también proporcionó un área de superficie ampliada para que el vapor de agua se disipara del material.

El dispositivo recoge agua a través de su tubo en forma de tallo y la alimenta a la estructura en forma de flor en la parte superior. También puede recoger las gotas de lluvia que vienen de arriba. El agua llega a los pétalos donde el material de polipirrol que recubre la flor convierte el agua en vapor. Las impurezas se separan naturalmente del agua cuando se condensan de esta manera.

"Diseñamos el unisistema de purificación-recolección para incluir un punto de conexión para una bomba de baja presión para ayudar a condensar el agua de manera más efectiva, "dijo Weigu Li, un doctorado candidato en el laboratorio de Fan y autor principal del artículo. "Una vez que se condensa, el frasco de vidrio está diseñado para ser compacto, robusto y seguro para almacenar agua limpia ".

El dispositivo elimina cualquier contaminación de metales pesados ​​y bacterias, y quita la sal del agua de mar, producir agua limpia que cumpla con los requisitos estándar para beber establecidos por la Organización Mundial de la Salud.

"Nuestro diseño racional y fabricación de bajo costo de materiales fototérmicos de origami 3-D representa un sistema portátil de recolección de vapor solar de baja presión, el primero en su tipo, ", Dijo Li." Esto podría inspirar nuevos paradigmas de tecnologías de vaporización solar en la producción de agua limpia para individuos y hogares ".