Научници са Московског универзитета проценили су како композитни гел-формирајући балзам за земљиште привлаче влагу у зависности од његове активности и температуре околине. Да би то урадили, истраживачи су користили нову методу за уклањање молекула воде када се загреје. Тим је довео у питање употребу технологија за извлачење влаге из ваздуха у раду ових клима уређаја. Резултати рада објављени су у часопису Јоурнал оф Цомпоситес Сциенце.
Полимери који упијају воду, који имају способност да апсорбују и задрже огромну количину течности у поређењу са сопственом тежином (тзв. хигроскопност), користе се у разним индустријама иу свакодневном животу. Такви полимери се активно користе у бушењу, пејзажном дизајну и пољопривреди. Важно је не само пронаћи обим ових иновативних материјала, већ и проценити колико добро коришћени композитни гелирајући регенератори земљишта апсорбују воду.
Испитивали су научници тла Московског државног универзитета по имену МВ Ломоносов, испоставило се да композитни материјали могу да апсорбују масу воде, која може премашити њихову сопствену за 30%. Међутим, ова влага је снажно везана у материјалима и зелене биљке не могу да је конзумирају. Ово доводи у сумњу употребу технологија за добијање воде из ваздуха коришћењем гел-формирајућих кондиционера земљишта, које се активно рекламирају последњих година. Висок степен и брзина упијања воде хидрогеловима у зависности од температуре и влажности ваздуха мора се узети у обзир при технолошком прорачуну доза за њихову употребу у одрживој пољопривреди и уређењу простора.
Користећи термодинамички приступ, аутори студије су тестирали композитне гел-формирајуће кондиционере земљишта у различитим условима влажности и температуре. Научници су предложили једноставну и општедоступну методу за уклањање молекула воде током загревања како би проценили хигроскопност, дисперзију и потенцијалну отпорност композитних материјала на прекомерно уништавање. Метода се заснива на фундаменталној термодинамичкој зависности потенцијала воде и температуре осушеног материјала у термодинамичком резервоару (лабораторији) са константном релативном влажношћу ваздуха.
„Суперапсорбенти за воду за наводњавање да би се побољшао капацитет задржавања воде у земљишту су такође високо хигроскопни материјали, способни да удвоструче своју тежину природним флуктуацијама атмосферске влажности. Без знања о динамици хигроскопности полимерних суперапсорбената, немогуће их је правилно применити у пракси и трговати таквим материјалима у доброј намери, а да се купац не примора да потроши до 50% новца на адсорбовану воду у полимеру“, каже један од аутора студије, професор на катедри за физику и мелиорацију земљишта Московског државног универзитета Андреј Смагин.
Резултати рада су коришћени у технологији синтезе хидрогелних препарата за антипатогену заштиту земљишта и патентирани су у Руској Федерацији.