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科学家研发新型水凝胶 能从海洋上空采集淡水

2019-07-12 09:29:49 来源: cnBeta.COM 作者:
摘要:在许多干旱的沿海地区,地面上可能没多少水,但仍有一些水蒸气可以从空气中抽取出来。这种情况促使科学家们创造了一种新的水凝胶,它能够有效地捕获海洋上空空气中的水分,然后将其作为淡水释放出来。

  原标题:科学家研发新型水凝胶利用阳光从海洋上空空气中采集淡水

  在许多干旱的沿海地区,地面上可能没多少水,但仍有一些水蒸气可以从空气中抽取出来。这种情况促使科学家们创造了一种新的水凝胶,它能够有效地捕获海洋上空空气中的水分,然后将其作为淡水释放出来。

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  水凝胶由新加坡国立大学的一个团队开发,据称锌基材料的吸收性是现有干燥剂(如硅胶和氯化钙)的8倍以上-它的吸收能力是水中干重的4倍以上。此外,与传统干燥剂的情况不同,不需要电力将水从其中取出,凝胶还可以被重复使用超过1000次。

  在现场试验中,含有水凝胶的漂浮装置被放置在海洋表面的海滩上。随着水蒸气随后从盐水中蒸发出来,凝胶收集到微小的空气中的蒸汽液滴。一旦材料饱和,将其放置在封闭的玻璃盒中,该玻璃盒留在炎热的阳光下。

  这样加热到45到50ºC(113和122ºF)之间,凝胶以蒸气的形式释放出储存的淡水。蒸汽凝结在盒子的壁上,并以液体形式收集。相比之下,硅胶等材料必须加热到相当高的温度,通常需要电源。

  科学家现在正在研究如何进一步提高水凝胶的吸收能力,以及优化水收集过程。在目前的形式中,如果全天重复使用,每千克凝胶每天可以采集超过10升的淡水。

  “我们的发明也有可能大大扩展,起到浮动捕水农场的作用,”负责该研究的首席科学家Tan Swee Ching副教授说道。“这种方法可以使获得清洁水的农村社区受益。通过创造性地应用新颖的解决方案,我们希望为缓解全球水危机做出贡献。”

  该研究在最近发表在《先进材料》(Advanced Materials)期刊上在先前的研究中,相同的水凝胶也显示出能有效降低房间内的相对湿度。

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