新型气凝胶无需动力就能从空气中提取水分

2021年01月20日 22:47 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

新加坡国立大学的研究人员创造了一种新的物质,能够在不需要外部动力的情况下从空气中提取水。这种物质是一种气凝胶,可用于为生活在难以找到清洁饮用水的环境中的人们制造饮用水。气凝胶是一种固体材料,重量特别轻。

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在显微镜下看,它看起来像一块海绵,但它不需要被挤压就能释放出从空气中吸收的水分。它不需要电力来运行,在潮湿的环境中,一公斤的气凝胶每天可以产生17升的水。气凝胶的吸水能力来自于构建气凝胶的长分子,即聚合物。

特殊的长链聚合物由复杂的化学结构组成,能够在吸引水和排斥水的形态之间不断切换。该团队的智能气凝胶能自主地从空气中收集水分子,将其凝结成液体,然后释放水。在阳光的照射下,智能结构可以通过从亲水过渡到完全疏水的状态,进一步提高水的产量。

在这种形式下,进入气凝胶的水蒸气95%出来的都是水。实验室测试表明,气凝胶可以连续产水数月。当对气凝胶收集的水进行检测后发现它符合世界卫生组织的饮用水标准。

其他研究人员已经想出了从空气中提取水的方法,但那些设计需要从太阳光或电力中获取动力,并且有活动部件。目前,该研究小组正在寻找行业合作伙伴,以扩大这种气凝胶的生产规模,供家庭或工业使用。

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