katoen

Nederlandse wetenschappers hebben in samenwerking met Chinese onderzoekers een veelbelovende methode ontwikkeld om in woestijnen aan water te komen. Ze ontwikkelden katoen dat in staat is om water uit mistige lucht te halen.

De onderzoekers ontwikkelden het katoen door er een laagje van het polymeer PNIPAAm aan toe te voegen. Bij een temperatuur onder de 34 graden Celsius heeft het katoen een sponsachtige structuur en neemt het water op. Dankzij het polymeer kan het katoen dan 340 procent van het eigen gewicht aan water bevatten. Zodra de temperatuur stijgt en boven de 34 graden Celsius komt, verandert de structuur van het katoen. De structuur wordt gesloten en het katoen neemt geen water meer op, maar stoot het af. Het katoen geeft dan dus zuiver water af.

Links de gesloten structuur van het katoen. Rechts de open structuur. Foto's: Technische Universiteit Eindhoven.

Links de gesloten structuur van het katoen. Rechts de open structuur. Foto’s: Technische Universiteit Eindhoven.

Herhalen
En die cyclus – van water verzamelen en bij hogere temperaturen afgeven – kan vele keren worden herhaald. Dat schrijven de onderzoekers in het blad Advanced Materials.

Mistnet

Het katoen doet u wellicht denken aan de ‘mistnetten’ die nu al in woestijnen worden gebruikt. Deze netten halen vocht uit mistige lucht doordat er druppels op groeien die op een bepaald moment naar beneden vallen. Het grote nadeel van deze netten is dat ze afhankelijk zijn van luchtstromen, oftewel wind. Het katoen is dat niet. Bovendien kan het katoen gewoon op die plek worden neergelegd waar water nodig is.

Mogelijkheden
Wetenschappers zien genoeg mogelijkheden voor het aangepaste katoen. Zo zou het heel geschikt zijn voor gebruik in woestijnen. Veel woestijnen hebben ‘s nachts te maken met mist: vochtige lucht waar het katoen water uit kan halen. Deze bijzondere vorm van watervoorziening hoeft niet veel geld te kosten: katoen wordt in dergelijke gebieden vaak lokaal geproduceerd. De toevoeging van het polymeer maakt het katoen wel iets duurder, maar dat is te overzien.

Tent
Maar niet alleen in de woestijn kan het bijzondere katoen een verschil maken. De onderzoekers denken bijvoorbeeld ook aan kampeertenten die ‘s nachts water verzamelen. Of, ook heel interessant, sportkleding die een zwetende sporter kurkdroog houdt.

Wordt u al enthousiast van dit veelbelovende materiaal? Toch zult u nog even geduld moeten hebben. De onderzoekers blijven namelijk nog wel even aan het katoen ‘sleutelen’. Zo hopen ze ervoor te kunnen zorgen dat het katoen nog meer water op kan nemen. Ook zouden ze ervoor willen zorgen dat het katoen water al bij een lagere temperatuur vrijgeeft.