|
本帖最后由 晨枫 于 2022-7-28 17:43 编辑
/ m8 a/ S8 Z3 T! I) S" y3 g& g" M3 M& t$ F
南华早报报道,ACS Applied Materials & Interfaces(一本材料与界面科学方面的专业国际杂志)本期发表了沈阳的东北大学田野(音译)团队的成果。这与东风、风电场或者黑鱼、黑丝都没有关系,就是很朴素、很便宜的超级海绵。: s% W( O' a' n# C w, N7 O
+ c: p" Z, m( @, n
这东西的神奇在于:吸水能力超强。在90%的相对湿度环境里,可以从空气中吸收两倍于自身重量的水分;直接浸入水中,可以吸收4.3倍于自身重量的水分。秘密在于超级细小的空泡。一般海绵在吸收一定的水分后,表层会形成“水膜”,阻挡内部空泡继续吸收水分。这种新的超级海绵可以避免“水膜”,吸水能力极大提高。
- Y; q8 I7 E+ V5 O& {) c
0 ], J: ?" k$ ~0 W, o这是团队在研究氯化钙和氯化锂的性质时偶然发现的。好处是这东西成本很低,一公斤的成本大概2.8美元,十五人民币上下。
- n! @& L3 d6 X6 C) y2 r- `# }# x: j9 R1 ~. A
具体使用时,可在夜间温度较低(相对湿度提高)的时候吸收水分,然后用加热的方式以水蒸气形式释放出来,用冷凝面就可以捕获。放在阳光下的暖棚类装置就可以,炉子加热当然也可以。这是传统的吸收-解吸过程,没有多大的奥妙,最大的奥妙就在于微空泡的尺度。这事说起来简单,做起来难,做到还要低成本才是最难的。+ B, q/ G6 X h( o, h! a
7 b' R; {$ ^9 k$ k5 r' g
超级海绵可以在20-100%相对湿度环境里使用,这差不多是夏日下塔克拉玛干大沙漠和晚上的上海黄梅天的范围了。相对湿度越高,吸水越快;相对湿度越低,吸水需要的时间越长。这没办法,超级海绵也变不出水来,得空气里有水分才能捕获。( V& w: l5 |6 ^8 n
0 f* N# `9 N3 [解吸、冷凝后基本上就是蒸馏水,除非装置不干净,否则可以直饮。常年饮用蒸馏水不好,需要加盐和矿物质,但这就比较容易了。按照测算,1公斤超级海绵每天可提供约2.5公斤的饮用水,够一个人用了。
5 ^: Q9 }$ A$ x1 u( N T
) M6 ~' A* s5 [0 ]' K在沙漠、干旱、海岛地区,这可以基本解决饮用水问题。即使在干旱的沙漠,空气中依然有水分,只是很难化为雨水降落。老天不降雨,那就用超级海绵“抓”下来。在海岛上,空气中的水份更多,只是不易转化成饮用水、日用水,降雨收集也需要设施,看天用水。: [/ I# y; z/ V [5 H
/ S! ^ U1 a3 a2 Z0 ^: _" g在长途野营跋涉时,带上超级海绵“抓”水,可以减少携带的饮用水,就地补充。
1 V. X8 k( c, U- D
9 {, c# @& Q. [& U' [军用上当然意义更大。在缺水地区作战,很少有军队被饿垮的,但常有军队被渴垮的。在水源水质不好的地方,这也比净化片管用。8 _ L2 u3 w3 r, q
0 h: o r! R. m% G7 H规模化后,在干旱地区用于农业滴灌也不是不可能的。
1 p' o" v. {' a+ M5 t( }* d7 [: ?2 m- ]$ ~0 P: x* E) Y
在医用方面,这可用于止血带。工业上的应用也是大大的。% S: h$ Y1 ^7 ^' u, D
: R- c# T i" g8 c即使在家用方面,作为擦布、拖把、尿片等,也是大有可为。潮湿地区的去湿器更是很大的商机。
: R5 c5 E9 w$ z# e+ W( `$ n. g
0 e, L0 B) K: F0 v这种科技不高大上,不抓眼球,但实用价值极大。一段时间以来,人们关注的中国科技都集中在军工和大国重器方面,这些当然是重要的,但超级海绵这样的实用、低成本科技至少同样重要。. a% G% }& g, L7 ]! u
- V8 T* p) D4 _' b! ~这事其实很值得吹一吹的。 |
评分
-
查看全部评分
|