别光专注军工科技的大国重器，民用方面，中国也在突破

晨枫

  Y( e  i+ c+ e0 {
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。
9 @( M  v3 D% U! g6 Q
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。

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。

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。

3 d0 ^# v; }4 F0 B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。

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。

6 {: v" U3 I6 }, O* H$ 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。
9 D6 ^7 j; E* ~; F( r
% j3 W& N# d6 t: r9 ~, N5 f( q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。

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。

规模化后，在干旱地区用于农业滴灌也不是不可能的。
5 z) [) F% c) ?) |$ y: I
) B/ Y, F& t% I+ d在医用方面，这可用于止血带。工业上的应用也是大大的。
0 e* a; _* |( u. Z. S: l
9 w0 U, u! F; y4 E, v8 |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。
, Z5 \* J( T* l; [' M- o% y
, i; M5 _0 I' W9 w4 Z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. H, Z: l) L) N4 M9 @
  Y! {$ y4 a6 }  X0 P7 K9 P这事其实很值得吹一吹的。

huma

厉害，这个很实用，有这个东西沙漠越野就不那么害怕了

料理鼠王

这种基础技术研究，要等到实际应用起来，大家才能明白其价值。

水风

这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。

- Z) @* y" p5 F) e海面上水蒸气几乎是饱和的。把超级海绵放上去，利用机械力每隔一段时间直接挤压，就可以获得淡水，还是纯正蒸馏水。都不需要太阳了。这比现有的技术在成本上几乎是碾压之态。

我觉得现在的技术难度是增加可以反复承受压力的添加剂，比如橡胶什么的。作为支撑物。

故乡在喀什

水风 发表于 2022-7-28 17:02
4 A# a* X7 j2 w这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。

海面上水蒸气几乎是饱和的。把超级海绵放上去，利用机械力每隔一 ...

# N8 b  ^! P# F5 ?厉害。

" d$ Y2 M' Y5 [  Y+ Z0 f- F直接把过滤省了。

晨枫

水风 发表于 2022-7-28 19:02
/ m9 ~  s& S. ~6 `4 x. d这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。
; ^# c2 L1 ^2 D. J# ~$ a/ C
) x( \/ V" Q6 A/ Z4 N5 U) O- b& i海面上水蒸气几乎是饱和的。把超级海绵放上去，利用机械力每隔一 ...

3 F8 [6 Q; {9 n4 i* L( L那得看超级海绵的力学性质了，不知道是否能直接机械挤压。

, X, J8 _$ A3 Z9 K/ v5 y3 U& |海岛上是大用处，船上也有用，军舰少带淡水，就可以多带燃油啊。

水风

晨枫 发表于 2022-7-29 10:35
/ Y' O# i% B) x+ {" d* V3 h3 _那得看超级海绵的力学性质了，不知道是否能直接机械挤压。

/ c: z8 e) O2 l/ f/ _  H+ o- F海岛上是大用处，船上也有用，军舰少带淡水， ...

力学性质不用看就很差劲。不形成水膜说明孔径应该是非常小的，而且还非常亲水。才能够无视表面张力。

/ `" H6 C- j" A) m/ e你说错了，最大的用户是所有沿海的。不要说中东等地本来就缺水的，就是华北华东地区，前些年也是缺水非常严重。为什么要南水北调啊，几千个亿的大工程。海水淡化是未来用水的标配了。尤其是等气温再高个几度，没了冬季积雪和高山冰川，各地的缺水只会越来越严重。尤其是夏季。将来这个东西和其它的海水淡化项目成了，东水西调，倒真会成为可能。
. Q4 Z2 o+ q% p0 O
' J6 w  T4 G6 m) N/ W2 t以后的洪涝灾害也会越来越严重的。但没有办法，就像潮汐发电一样，所有不能全天候稳定输出的，目前都很难应用。

晨枫

水风 发表于 2022-7-29 15:50
力学性质不用看就很差劲。不形成水膜说明孔径应该是非常小的，而且还非常亲水。才能够无视表面张力。

' W/ y% `& G9 h. H你 ...

你说得对。沿海缺水的地方很多。我只想着江浙沿海了。加拿大西海岸每年夏天都用水限制，美国加州估计也是。

景景行行

厉害呀。晨枫有没有注意到易志坚搞的沙漠土壤化研究，已经在库布齐沙漠、南海岛礁沙滩种菜应用了。

晨枫

景景行行 发表于 2022-8-28 09:41
- q8 B0 u6 j& Q& M0 k厉害呀。晨枫有没有注意到易志坚搞的沙漠土壤化研究，已经在库布齐沙漠、南海岛礁沙滩种菜应用了。 ...

没有注意到。说说，这也是大事情啊！

景景行行

晨枫 发表于 2022-8-29 01:13
. ^" A# E1 Y$ N9 r: K- E- S没有注意到。说说，这也是大事情啊！

3 p) O; H) h9 d4 W. V这个确实很牛逼。简单说就是一个搞建筑土力学的人从力学角度改造沙地，让它保水保肥。近期报道很多。

https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/478241.shtm
  T( e. h: r# W! f, W) Y这团队还有B站账号，经常发视频。
3 ]7 l6 G; R- q; |https://www.bilibili.com/video/BV1YY4y1P7Ak

雨楼

水风 发表于 2022-7-28 20:02
/ X; h$ Q# O- m5 O5 o; y6 q这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。
# q5 O3 D1 X: V2 M( @' B' @2 w2 N6 z
6 F9 f0 y# t4 [5 |7 K3 ^海面上水蒸气几乎是饱和的。把超级海绵放上去，利用机械力每隔一 ...

: F+ A* J7 g9 V/ p" y8 w. ~淡化水上用不了吧？

晨枫

景景行行 发表于 2022-8-29 10:18
; v! n* e* n" V( o) j这个确实很牛逼。简单说就是一个搞建筑土力学的人从力学角度改造沙地，让它保水保肥。近期报道很多。

ht ...

7 A# [( G+ E; u1 ?. O7 f2 B1 N这个如果成本够低，没有生态副作用，那可是诺贝尔奖级别的大成就啊，真的造福全人类呢。不光沙漠，估计盐碱地也行？不需要变成两田，只要能绿化，就是大胜利！

晨枫

雨楼 发表于 2022-8-29 10:32
) r- l( h2 _0 N) y淡化水上用不了吧？

为什么？船上也需要淡水啊？

雨楼

晨枫 发表于 2022-8-29 12:45
为什么？船上也需要淡水啊？

6 a/ J" t/ l% ^9 z1 M* V% a( s吸附功能在盐水里能把盐离子分离出来？不太可能吧？

长叶林

雨楼 发表于 2022-8-30 02:22
吸附功能在盐水里能把盐离子分离出来？不太可能吧？

水蒸气里哪有盐离子啊？

雨楼

长叶林 发表于 2022-8-29 13:49
水蒸气里哪有盐离子啊？

2 a4 x/ q& v% W* B8 J常规淡化水的瓶颈是海水到水蒸气这一段，高能耗。指望着风吹日晒那点产量。。。

晨枫

晨枫 发表于 2022-8-29 11:45
: `/ c1 F" |- k6 F/ \; j. |为什么？船上也需要淡水啊？

6 S. P0 f, y4 w% V& k, v: g
要看相对吸附性了。不同组分的吸附性是不一样的。PSA就是利用氢气和氮气的不同吸附率，在吸收、解吸中分离氢和氮的。

水汽里盐分本来就大大低于海水。

景景行行

晨枫 发表于 2022-8-30 01:44
这个如果成本够低，没有生态副作用，那可是诺贝尔奖级别的大成就啊，真的造福全人类呢。不光沙漠，估计盐 ...

6 k% j& F+ l: g" M. R9 q对呀。不过人家现在是弄了一堆专利，在沙漠、岛礁、矿渣进行各种实验收集数据。对具体数据和化学成分还是讳莫如深的。
& N( Q) _5 l$ X! H* c+ i! H: S3 U今天听了下他的网络学术报告，https://www.bilibili.com/video/BV1Na411V7ex  感觉总体上人家是在收集数据，产业应用要把控着进行。

蓦然回首

景景行行 发表于 2022-8-30 00:18
这个确实很牛逼。简单说就是一个搞建筑土力学的人从力学角度改造沙地，让它保水保肥。近期报道很多。
6 f% u9 I$ ^  h. r0 J) }8 b
2 D% r$ X+ _4 n4 `9 E' n. H6 |ht ...

此处应该@testjhy  老师