研究人员创造低成本的新型凝胶薄膜 将空气转化为饮用水

2022年05月26日 09:04 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据BGR报道,得克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员创造了一种集水凝胶,能够从稀薄的空气中提取水。这种凝胶可能是革命性的,是因为它的成本很低,创造过程简单。这种集水凝胶之所以如此便宜,是因为它有两种主要成分:第一种,纤维素,来自植物的细胞壁。因此,它可以广泛获得,而且容易获得。第二种成分是魔芋胶,是一种食品添加剂,在全世界被广泛使用。

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这两种成分结合在一起,形成了负责从空气中吸收水分的凝胶膜。一旦被吸收,凝胶也可以很容易地将其释放出来,而不需要太多的能量来完成。但它是如何工作的呢?

根据研究人员在《自然·通讯》上发表的一篇论文,凝胶的多孔结构吸引了它周围空气中的水。然后它在凝胶内凝结,将其储存起来。不过,要释放它,研究人员所需要做的就是对纤维素施加温和的热量。当遇到温和的热量时,纤维素会变成疏水性,并释放出捕获的水。这使集水凝胶能够发挥其作用。

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在测试中,集水凝胶能够在一个湿度为30%的地区每天吸收13升的水。即使当湿度下降到15%时,该凝胶每天也能产生超过6升的水。研究人员还认为他们可以提高凝胶的效率,这将使它能够从周围的空气中吸收更多的水。

但这种廉价的集水凝胶最令人印象深刻的是,它也很容易制作。研究人员说,制作这种凝胶所需要做的就是将基本成分混合在一起。混合后,将成分倒入一个模具中,它必须设置两分钟。从那里,他们将产品冷冻干燥,并将其从模具中剥离出来。

在这一点上,凝胶已经可以开始工作了。另外,可以很容易地对它进行缩放,以任何方式塑造它。

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