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新型凝膠裝置能將炎熱空氣轉(zhuǎn)為飲用水

發(fā)布時(shí)間:2023-9-20來源:青島市科技局點(diǎn)擊:返回列表

 

透明

冷凝罩

微凝膠
絕緣襯底
水收集器
從空氣中產(chǎn)生水的原型裝置。
圖片來源:美國得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校
  科技日?qǐng)?bào)北京9月13日電 (記者張佳欣)全球面臨缺水問題的地區(qū)可能即將看到新的希望:科學(xué)家現(xiàn)在能夠輕松地將熱空氣轉(zhuǎn)化為飲用水。據(jù)發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上的一項(xiàng)新研究,美國得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究人員在從稀薄的空氣中創(chuàng)造可飲用水方面取得了重大突破,他們開發(fā)出一種分子工程水凝膠,可以僅利用陽光的能量就從大氣中提取出清潔的水。
 
  研究人員能在低至40℃的條件下從大氣中取水,并使其成為可飲用水,該溫度與得克薩斯州以及世界其他地區(qū)夏季的溫度相當(dāng)。這意味著有朝一日,在溫度很高而清潔水很少的地方,人們只需在室外放置一個(gè)設(shè)備,就可以從空氣中獲得水,而不需要額外的勞動(dòng)。
 
  科克雷爾工程學(xué)院沃克機(jī)械工程系和得克薩斯材料研究所材料科學(xué)教授余桂華表示,有了新型水凝膠,人們不僅能從稀薄的空氣中抽水,還能釋放水。這一過程快速高效、能耗低。
 
  這項(xiàng)研究的一個(gè)重要特征是水凝膠能夠形成被稱為“微凝膠”的微粒,這些微凝膠可以提高速度和效率,使該設(shè)備更接近現(xiàn)實(shí)。
 
  研究人員介紹說,通過將水凝膠轉(zhuǎn)化為微米級(jí)的顆粒,我們能以超快的速度捕捉和釋放水。這種新型、高效的吸水劑,可以通過每天多次循環(huán)顯著提高產(chǎn)水量。該裝置每公斤凝膠材料可以產(chǎn)生3.5—7公斤的水,具體取決于濕度條件。
 
  下一步,研究人員計(jì)劃將其研究轉(zhuǎn)化為有形的、可擴(kuò)展的解決方案,作為一種低成本、便攜的創(chuàng)造清潔飲用水的方法在全球范圍使用。這可能會(huì)改變埃塞俄比亞等國家人民的生活,在那里,近60%的人缺乏基本的清潔水。他們的最終目標(biāo)是讓世界各地,尤其是干旱地區(qū)的人民,都能快速、穩(wěn)定地獲得清潔的飲用水。

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