新型凝胶装置将夏季炎热的空气转化为饮用水

对于全球面临缺水问题的大部分地区来说，希望的灯塔可能即将到来：能够轻松地将热空气转化为饮用水。

在过去的几年里，德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员一直致力于将空气中的水分作为干旱人群的潜在饮用水来源。在《美国国家科学院院刊》上发表的新研究中，他们在凭空制造饮用水方面取得了重大突破：一种分子工程水凝胶，可以仅利用阳光的能量 制造清洁水。

研究人员能够在低至 104 度的条件下利用太阳能从大气中提取水并使其可供饮用，这与德克萨斯州和世界其他地区的夏季天气一致。这意味着生活在热量过多且难以获得清洁水的地方的人们有一天可以简单地在室外放置一个设备，它就会为他们制水，而不需要额外的努力。

沃克科克雷尔工程学院材料科学与工程教授于桂华 (Guihua Yu) 表示：“利用我们的新型水凝胶，我们不仅仅是凭空抽取水。我们的速度非常快，而且不会消耗太多能量。”机械工程系和德克萨斯材料研究所。“我们的水凝胶真正令人着迷的是它释放水的方式。想想德克萨斯州炎热的夏天——我们可以利用温度的自然起伏，无需启动任何加热器。”

该设备每公斤凝胶材料可生产 3.5 至 7 公斤水，具体取决于湿度条件。

这项研究的一个显着特点是水凝胶能够适应称为“微凝胶”的微粒。这些微凝胶可以提高速度和效率，使该设备更接近现实。

“通过将水凝胶转化为微米级颗粒，我们可以超快地捕获和释放水，”于实验室的研究生、该研究的负责人之一关伟新说。“这提供了一种新型高效吸附剂，可以通过多次日常循环显着提高产水量。”

研究人员正在对该技术进行进一步的改进，着眼于将其转化为商业产品。一个重点领域是优化微凝胶的工程，以进一步提高效率。

扩大规模是下一步重要的一步。研究人员的目标是将他们的工作转化为有形且可扩展的解决方案，这些解决方案可以作为一种低成本、便携式的制造清洁饮用水的方法在全球范围内使用。这可能会改变埃塞俄比亚等国家的生活，该国近 60% 的人口无法获得基本的清洁水。

“我们开发这款设备的最终目标是为世界各地需要快速、持续获得清洁、饮用水的人们提供服务，特别是在那些干旱地区，”余实验室的研究生赵亚轩说。

该团队正在研究由有机材料制成的其他版本的设备，这将降低大规模生产的成本。这种向更具商业可行性的设计的转变在扩大吸湿性吸附剂的生产以及保持产品使用寿命的耐用性方面面临着自身的挑战。研究还集中于使设备适合各种应用场景的便携性。

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！