Команда исследователей из Университета штата Пенсильвания разработала устройство для обессоливания воды при помощи бактерий. Его уникальность в том, что в процессе бактерии еще и вырабатывают энергию в виде водорода, компенсируя тем самым энергетические затраты на работу устройства. Инженер-эколог Брюс Логан и его коллеги считают, что в один прекрасный день их устройство дополнит традиционные технологии опреснения воды и позволит получать питьевую воду из соленой с минимальными затратами энергии.

Во всем мире для получения питьевой воды все чаще используется обессоливание. Основное препятствие для повсеместного использования этого процесса – неизбежные (и немалые) энергозатраты. Наименее энергоемкая из коммерчески доступных технологий – технология обратного осмоса (RO), – и то потребляет в среднем 3,7 кВтч/м3. При этом количество энергии, необходимой для обратного осмоса, можно было бы уменьшить за счет видоизменения химических веществ в питательной воде путем ионного обмена или за счет снижения концентрации солей в воде.

В начале 2000-х группа Логана впервые пришла к мысли о разработке микробных топливных элементов, которые использовали бы способность некоторых бактерий производить электрическую энергию. А совсем недавно группа нашла способ изменить эти устройства для опреснения соленой воды.

С тех пор как были созданы первые солнечные панели, которые позволили напрямую преобразовывать энергию солнца в электричество, человек начал искать и области применения нового открытия. И сегодня фотоэлементы уже широко используются в альтернативной энергетике, электронике, автомобилестроении и космонавтике. Но вот в авиастроительной отрасли применение «солнца» в качестве источника питания делает лишь свои «первые» шаги.

Несмотря на скромные достижения в этой сфере, современной авиации в последние годы, все же удалось кое - чего достигнуть. И наибольших успехов  смогла добиться команда исследователей работающих над европейским проектом Solar Impulse.

Их опытный образец HB-SIA - пилотируемый самолет приводимый в движение исключительно за счет энергии солнца — недавно (22 сентября) совершил показательные полеты над Швейцарией. В этот день прототип с размахом крыла 63 метра и массой 1600 кг, пилотируемый Andr? Borschberg, взлетев с военного аэродрома неподалеку от  Payerne, успешно долетел, сначала до международного аэропорта Женевы, а затем и Цюриха. Благодаря чему Solar Impulse HB-SIA вошел в историю, как первый самолет, совершивший перелеты между этими городами, используя лишь энергию солнца. 

Поиск воды в засушливых регионах - ежедневная задача, которую приходится решать обитателям пустынных мест планеты. И хотя существует множество высокотехнологичных приспособлений, помогающих добывать и очищать воду, как правило, они либо непомерно дороги, сложны или требуют наличия внешнего источника электроэнергии.

Лучшие решения нам, как обычно подсказывает природа, а точнее виды животных и растений, обитатели пустынь, которые в течение миллионов лет эволюции нашли самые эффективные методы выживания в жестких климатических условиях, где вообще отсутствуют водоемы, а осадки могут не выпадать месяцами.

На этот раз нашим учителем стал onymacris unguicularis или жук, добывающий воду из утреннего тумана. Насекомое длиной 2 см передвигается на длинных лапках, чтобы держать свое тело на максимальном расстоянии от раскаленного песка, но не в этом его исключительность. В утренние часы, когда на пустыни Намибии опускается туман, туманный жук поднимает заднюю часть тела вверх и собирает стекающую к голове сконденсированную влагу. Таким образом, он получает до 40% воды необходимой ему для комфортного существования.

Новый органический материал, разработанный израильскими учеными, крепче стали, прочнее кевлара и пуленепробиваемого стекла. На сегодняшний день это самая прочная полностью биологически совместимая органическая структура известная человеку, способная совершить настоящую революцию не только в оборонной сфере, послужив основой для создания дешевых ультратонких и суперпрочных бронежилетов нового поколения, но и сделать такие материалы как керамика и стекло более прочными и долговечными.
Интересно, что материал создан из наноструктур, напоминающих бляшки в мозге больных Альцгеймером.

Самоорганизующиеся органические наноструктуры

Результаты исследований израильских ученых были опубликованы в статье «Self-Assembled Organic Nanostructures with Metallic-Like Stiffness» (Самоорганизующиеся органические наноструктуры с металлоподобной прочностью), появившейся в последнем номере международного издания «Angewandte Chemie». Полученная прозрачная субстанция во многом схожа, но не идентична, с бляшками в мозге людей, страдающих от болезни Альцгеймера. Бляшки представляют собой бета-амилоидные протеины, состоящие из аминокислот. В отличие от бляшек, играющих существенную роль в прогрессировании серьезного дегенеративного заболевания, синтезированные учеными протеины содержат лишь незначительную фракцию этих аминокислот, дополнительно покрытую защитным слоем для создания суперпрочных сфер.

Ежедневно в мире добывается более 80 млн. баррелей нефти, и как любой технологический процесс, добыча углеводов связана со значительными рисками, и несмотря на принимаемые меры безопасности, не обходится без «чрезвычайных ситуаций». И если все аварии, происходящие с танкерами и нефтяными вышками, невозможно предвидеть и предотвратить, значит необходимо к ним, как следует подготовиться. Так рассудили разработчики из Массачусетского технологического института, создав робота Seaswarm.     

Аппарат общей длиной 4.8 м состоит из головной части и ленты-конвейера, которая, непосредственно, осуществляет сбор нефти с водной поверхности. При изготовлении ленты, а также специального рулона, находящегося внутри, был использован наноматериал, изобретенный профессором Массачусетского института Франческо Стеллаччи. Благодаря уникальным свойствам, этот материал впитывает только гидрофобные жидкости (нефть, масло) и при этом отталкивает воду. Вдобавок, при насыщении материала нефтью, он начинает разогреваться. А это позволяет Seaswarm, прямо на месте, «сжигать» накопленную нефть и переходить к очистке следующих загрязненных участков. Также, материал профессора Стеллачи, отличается своими высокими абсорбирующими свойствами, и способен впитывать объем жидкости в 20 раз превосходящий собственный вес.