一組研究人員正在設(shè)計(jì)一種新型的、可捕獲空氣中的水蒸氣并將其轉(zhuǎn)化為液體的系統(tǒng),該系統(tǒng)價(jià)格低廉且節(jié)能環(huán)保。
研究人員已研發(fā)出大面積的、可持續(xù)從周圍環(huán)境中捕獲水分的海綿和薄膜。
傳統(tǒng)上的淡水來(lái)自河流、湖泊、地下水和經(jīng)過(guò)處理的海水,該組研究人員開(kāi)發(fā)的技術(shù)來(lái)自大自然的啟發(fā)而從其他來(lái)源收集淡水,以應(yīng)對(duì)面臨淡水短缺的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
功能膠體和可持續(xù)納米材料領(lǐng)域的研究人員指出:“蜘蛛網(wǎng)是一個(gè)奇跡工程,空氣中的水被蜘蛛網(wǎng)有效地捕獲,使其可以從中吸收水分而不需要去河邊喝水?!?/p>
同樣,納米布沙漠甲蟲也不容易接觸到水,但它們頂靠在風(fēng)中,用有紋理的身體盔甲從稀薄的空氣霧中捕捉水滴,使水分積聚并滴入口中。
研究小組從事可持續(xù)水收集的仿生表面工程,其一項(xiàng)技術(shù)被稱為大氣集水。為了模仿甲蟲獨(dú)特的表面結(jié)構(gòu),研究小組使用纖維素穩(wěn)定的蠟乳液來(lái)制造表面,以吸引微小的水滴,同時(shí)迅速釋放出較大的水滴。
此外,研究小組還在研究如天然植物基等凈零碳材料以開(kāi)發(fā)可持續(xù)的技術(shù)。他們利用界面科學(xué)和納米技術(shù)來(lái)捕獲或排斥水滴,目前成功研制出了超疏水防水紙,并設(shè)計(jì)了一種可從空氣中捕獲水分,以最少的能耗為其表面除濕的智能技術(shù)。