|
本帖最后由 晨枫 于 2022-7-28 17:43 编辑 : t) g* k1 h2 |
/ U1 p9 _& b8 r. e# m6 K1 R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。
5 g2 C& K9 p) T
v2 b4 p2 g. g' a) V( V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。) }; U; @# c/ z& D2 h% w: Q; G
2 U* @2 {- x% a) x$ k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。
; K9 U. Y! |5 V+ `$ u9 j
. N9 p" c- u. d+ d# B3 D5 o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。( X9 v9 Z) D1 g9 |- ]
, T$ |6 }# ]% g! s/ F6 F- z
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。" g0 H$ h: a+ U+ S" x
+ g7 M' P% O! |
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 L8 ^8 G3 R3 S0 E% j/ _, Q
; f5 i- G9 \' {7 z6 d6 y8 Y b5 @$ T2 R
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。
& T; A. z+ G3 C& H+ Y% Q, i J. H) B
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。
; B. D% B T* { Z+ {2 b; u R4 D) q; _7 J# s9 \
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。
% Q) r/ {2 e, v+ E+ o" T
* {2 c; a& ~: X9 ]9 y: n规模化后,在干旱地区用于农业滴灌也不是不可能的。
+ b% w0 B( P9 Z n) j4 r
; S8 m X0 X4 ?! ?. ~4 E2 u# R在医用方面,这可用于止血带。工业上的应用也是大大的。# \( D6 S: ~8 b3 {/ u
. }( `2 N% e \' e. z9 I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。
3 t( _# J, j( W* `6 o
9 J, z) C+ t8 H5 i) `% l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。. X# s4 V- }7 I/ k( U
7 f/ V; D8 A8 R& F8 G5 K. L
这事其实很值得吹一吹的。 |
评分
-
查看全部评分
|