Struktur nanopori aerogel mempercepat penangkapan air dan memungkinkan pelepasan energi rendah pada suhu hanya 50 derajat Celsius, menjadikannya ideal untuk daerah yang kekurangan air.

Sydney, Australia (Xinhua/Indonesia Window) – Sebuah tim ilmuwan internasional telah menciptakan nanomaterial yang sangat ringan dan mampu secara efisien menarik sejumlah besar air layak konsumsi dari uap air di udara.

Nanomaterial itu, aerogel oksida grafena dengan kalsium yang ditingkatkan, mengisap uap air lebih dari tiga kali lebih cepat daripada teknologi yang ada saat ini serta menahan lebih dari tiga kali bobotnya sendiri di dalam air, menurut pernyataan dari University of New South Wales (UNSW) pada Senin (23/6).

Proyek ini, yang dipimpin oleh Australian Research Council Center of Excellence for Carbon Science and Innovation (ARC COE-CSI) dan melibatkan peraih Nobel Profesor Kostya Novoselov yang berbasis di National University of Singapore, menemukan bahwa memasukkan ion kalsium ke dalam oksida grafena menghasilkan sinergi molekuler yang tak terduga, menurut pernyataan tersebut.

Sinergi ini memperkuat ikatan hidrogen, memungkinkan adsorpsi air yang jauh lebih tinggi daripada yang dapat dicapai oleh salah satu komponen saja, yang disebut oleh para peneliti sebagai efek "1+1>2", menurut pernyataan itu.

"Ikatan hidrogen yang lebih kuat dari perkiraan ini adalah salah satu pemicu kemampuan ekstrem material ini untuk mengisap air," kata Ren Xiaojun dari UNSW School of Material Science and Engineering, penulis utama studi ini.

Struktur nanopori aerogel mempercepat penangkapan air dan memungkinkan pelepasan energi rendah pada suhu hanya 50 derajat Celsius, menjadikannya ideal untuk daerah yang kekurangan air, kata para peneliti. Disebutkan pula bahwa dengan 2,2 miliar orang mengalami kekurangan air minum yang aman di seluruh dunia, teknologi ini dapat memanfaatkan reservoir atmosfer 13 juta gigaliter yang dimiliki Bumi.

"Teknologi kami akan dapat diterapkan di wilayah mana pun yang memiliki kelembapan yang cukup namun memiliki akses atau ketersediaan air bersih yang terbatas," kata Associate Professor Rakesh Joshi dari UNSW.

Studi yang dipublikasikan di Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS) ini menggabungkan pendekatan eksperimental dan teoretis, memanfaatkan superkomputer Infrastruktur Komputasi Nasional Australia di Canberra untuk simulasi tingkat lanjut, ujar para peneliti.

Para mitra industri bekerja untuk meningkatkan skala teknologi ini, yang dikembangkan oleh tim yang terdiri dari Australia, China, Jepang, Singapura, dan India.

Laporan: Redaksi