世界上有三分之一的人口居住在旱地,那里的水很少。由科学家和工程师开发的新技术德克萨斯大学奥斯汀分校可能能够帮助居民在这些地区获得安全的饮用水。
研究人员创建了一个低成本的凝胶片,该表由常见材料组成,即使在干旱条件下也可以从空气中吸水。亚博网站下载一公斤允许该反应的成分的费用约为2美元/千克,并且在相对湿度少于15%且相对湿度高达30%的情况下,相对湿度少于15%,相对湿度少于15%,相对湿度不到13升,每天可以产生超过6升的水。
这项研究以团队先前的成就为基础,例如从大气中提取水并利用该技术来建造自我水域的能力。另一方面,这些技术是为高湿度条件而创建的。
这项新作品是关于人们可以用来在地球上最热,最干燥的地方获取水的实用解决方案。这可能会使数百万的人在不始终获得饮用水的情况下可以在家中拥有简单的水,可以轻松操作。
吉瓦(Guihua Yu),科克雷尔工程学院亚博网站下载机械工程亚博老虎机网登录材料科学与机械工程教授
该论文发表在自然通讯。
作为主要的亲水性(被水吸引)骨骼,研究人员采用了可再生纤维素和无处不在的家用产品Konjac Gum。口香糖的开孔自然可以帮助它更快地捕获水分。
加热时,另一种开发的成分,热响应性纤维素具有疏水性(水含水)相互作用,有助于快速释放收集的水,从而减少总体能量输入以产生水。
从干旱空气中提取水的替代方法通常效率低下且无效。尽管6 L似乎并不多,但研究人员声称,优化较厚的薄膜,吸收床或阵列可能会大大改善其生产的水数量。
根据研究人员的说法,这种反应很简单,这使得扩大并更容易获得广泛的采用。
这不是您需要使用的高级学位。这很简单,如果有材料,任何人都可以在家中做到这一点。亚博网站下载
马萨诸塞州理工学院研究首席作者兼博士后研究员Youhong“ Nancy” Guo
灵活的膜可以依赖于用户的要求将其模制成各种形式和尺寸。制作膜所需的全部所需的凝胶前体含有所有必要的化学物质。
凝胶需要2分钟才能凝固。然后,它只需要冷冻干燥,然后就可以从模具上剥离并立即使用。
科克雷尔工程学院首席研究员魏金·关
美国国防部的国防高级研究项目局(DARPA)支持了这项研究,其中包括在干旱地区士兵的饮用水。但是,由于其简单性,研究人员认为可以在五金店购买并在人们的房屋中使用。
该项目由Yu指导。Guo和Guan在合成,样品表征和设备演示实验上合作。Chuxin Lei,Hengyi Lu和Wen Shi是团队的其他成员。
期刊参考:
Guo,Y。,等。(2022)可扩展的超级吸湿聚合物膜,可在干旱环境中进行可持续的水分收获。自然通讯doi/10.1038/s41467-022-30505-2。
资源:https://www.utexas.edu/