Balls hidrogel të aftë për thithjen e ujit një mijë herë më shumë se pesha e tyre, duket ideale për përdorim si një tanks ujë të vogël nëntokësor. Teorikisht, kur toka thahet, hidrogelët e izoluan ujin për të hidratuar rrënjët e bimëve, duke kursyer ujë dhe duke rritur rendimentin e kulturave edhe në kushtet e thatësirës.
Megjithatë, shtimi i hidrogelave në fushat e fermerëve jep rezultate të paqarta.
Në punën e tij, shkencëtarët Princeton kanë demonstruar një platformë eksperimentale. Kjo ju lejon të vëzhgoni hydrogels në tokë, si dhe në mjedise të tjera të ngjeshura të ngopura.
Platforma bazohet në dy përbërës: një medium transparent i grimcuar, domethënë paketimin e topa qelqi, si një zëvendësim për tokën dhe uji që përmban një kimik, të quajtur thiocyanate amonit. Ky kimik po ndryshon shkathtësinë e ndezjes së dritës me ujë, duke kompensuar efektet e shtrembëruara që zakonisht do të kishin rruaza të rrumbullakëta të qelqit. Si rezultat, shkencëtarët mund të shohin një top hidrogelë me ngjyra në mes të tokës artificiale.
"Specializimi i laboratorit tim është kërkimi për kimikën e dëshiruar në përqendrimet e duhura për të ndryshuar vetitë optike të lëngjeve", tha Datta, profesor i asociuar i Departamentit të Inxhinierisë Kimike dhe Biologjike në Princeton dhe autorin e lartë të studimit të botuar në revistën Science Përparimet më 12 shkurt. - Kjo veçori siguron vizualizim tridimensional të flukseve të lëngjeve dhe proceseve të tjera që ndodhin në mjedise zakonisht të paarritshme dhe të paqarta si toka dhe gurët ".
Shkencëtarët kanë përdorur instalimin për të demonstruar se sasia e ujit të ruajtur nga hidrogelat kontrollohet nga ekuilibri midis forcës së bashkangjitur me ënjtjen e hidrogollit me ujë dhe forcës kufizuese të tokës përreth.
Si rezultat, hidrogelet më të buta thithin një sasi të madhe të ujit kur përzier me shtresa sipërfaqësore të tokës, por nuk punojnë aq mirë në thellësi, ku po përjeton presioni në rritje.
Në vend të kësaj, hidrogelet e ngurta, të sintezuara me rritjen e obligacioneve të brendshme të tërthorta, mund të rezistojnë më mirë presionin e tokës dhe, në përputhje me rrethanat, ata mbajtën efikasitet.
Datta tha se, i udhëhequr nga këto rezultate, inxhinierët tani do të jenë në gjendje të kryejnë eksperimente të mëtejshme për të përshtatur kimisë së hidrogelave në kultura specifike dhe kushteve të tokës.
"Rezultatet tona ofrojnë rekomandime për zhvillimin e hidrogelave që mund të absorbojnë në mënyrë optimale ujin në varësi të tokës në të cilën ata janë të destinuar për përdorim, potencialisht duke ndihmuar për të kënaqur nevojën në rritje për ushqim dhe ujë", tha Datta.
Burimi i frymëzimit për punën shkencore ishte se DATT zbuloi për perspektivat e mëdha të përdorimit të hidrogeleve në bujqësi, por në disa raste, fermerët mbetën të pakënaqur dhe besonin se kanë shpenzuar para kot.
(Burimi: www.eurekalert.org).