Konstgjort träd suger

2008-09-18 11:33  

Amerikanska forskare har nu efterapat naturens eget sätt att transportera vatten. Deras konstgjorda träd pumpar vatten utan yttre energitillförsel. Tekniken kan användas för att kyla elektronik och hus samt rena nedsmutsad mark, tror forskarna.

Ett träd kan transportera vatten från sina rötter, genom stammen och upp till lövverket. I vissa fall är pumphöjden hela 85 meter. Och allt fungerar på grund av att vattnet förångas från bladens celler och suger vattnet från rötterna. I ett vanligt rör skulle sugkraften inte räcka till att transportera upp vattnet mer än tio meter. Blir höjden högre så förångas vattnet och vattenpelaren faller ihop. Men trädens kanaler är så små att kapillärkraften håller ihop vattnet och hindrar det från att förångas.

Den egenskapen har forskarna vid Cornell University nu lyckats återskapa i sitt eget konstgjorda träd. Deras mikromekaniska träd är bara fem centimeter högt men har rötter, stam och löv på samma sätt som dess naturliga förebild. Med det syntetiska trädet är tillverkat av hydrogel, ett material som normalt används i kontaktlinser, skriver de i Nature.

Rötterna utgörs av parallella kanaler, bara femtio mikrometer breda, stammen är en enda smal kanal och lövverket består av ett rutmönster med korsande kanaler som etsats i hydrogelen.

Hemligheten bakom det konstgjorda trädet ligger just i valet av material. Den fasta hydrogelen är porös och full av pyttesmå hålrum. Eftersom porerna är mindre än tio nanometer har de förmågan att hålla kvar vattnet och hindra det från att förångas. Om inte motsvarande porer fanns i ett riktigt träd skulle vattnet försvinna och trädet torka ut.

Det mikromekaniska trädet skulle kunna användas för at transportera vätska passivt, utan att behöva någon mekanisk pump, hävdar forskarna. Exempelvis skulle det kunna användas för att kyla elektroniska kretsar, bärbara datorer, fordon och hela byggnader. Det skulle också kunna användas för att suga ut förgiftat vatten ur miljöskadad mark.

Anders Wallerius

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt