Planeettamme kärsii ilmastonmuutoksen ja veden puutteen kielteisistä vaikutuksista, ja tarvitsemme kestävän juomaveden lähteen selviytyäksemme. Onneksi ilmakehässä voi olla yli 100 000 biljoonaa litraa vettä, joka voidaan kerätä ilmakehän vedenkeräimellä. Tällaisten puimureiden suorituskyky riippuu materiaalista, jota ne käyttävät veden absorboimiseen ilmakehästä, ja yksi parhaista materiaaliluokista adsorptiotehtävään ovat metalli-orgaaniset kehykset (MOFs). Monia MOF -materiaaleja on saatavilla, ja monet niistä hajoavat altistuessaan vedelle. Joten mikä MOF on paras ehdokas käytettäväksi ilmakehän veden talteenotossa? Tämä projekti vastaa siihen ymmärtämällä veden adsorptio-/desorptioprosessit kvanttikemian laskelmien, termodynamiikka-analyysin ja veden ja MOF-reaktion kinetiikan avulla. Sitten se kehittää koneoppimisen avulla universaalin mallin vedenkestävän MOF:n valitsemiseksi, jolla on suuri vedenottokapasiteetti.

2022

2025