|
本帖最后由 晨枫 于 2022-7-28 17:43 编辑 , l+ V3 V, ?9 e8 ^! ]
( K" i7 P: Y! h2 _0 m$ n
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。
; K% L+ } ?4 @7 k# \3 Z7 H( q: [/ B3 x9 I# w1 F
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。( p" D4 }, m F. b+ c/ g8 j* |
0 ~" T3 _+ B2 j
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。- o% N$ E* c; e4 Q! z$ g4 a# f
* L6 Y! O7 N+ x' w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。
' ~0 g3 E2 R5 g$ y
t: j0 j- K7 B9 g6 X: x' c' \. m. ?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。
3 ]3 T' q9 t: |- A: B' c# V- u+ ` S* u% l
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。; P+ | p4 ~- X) a8 D3 Y
2 |7 @# ?+ R' G
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。
) D# M0 R+ T, ], C! ?
5 t) v) I9 T! f0 C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。9 M% G$ m: I3 [' Z: F7 i
+ {; `$ w5 ?3 X) G5 b* ~% `
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。
|: E# j& A; |- e/ d7 X( d' M. W) Q2 [! ~ n& U
规模化后,在干旱地区用于农业滴灌也不是不可能的。
! l& X% m9 R1 d5 r8 \
S5 Y$ p2 ?' c1 L- c在医用方面,这可用于止血带。工业上的应用也是大大的。! L( ?3 E# B% Z4 I5 i
& q# T: \( m/ h& J" Y" b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。/ _$ B6 V5 c- [8 o8 q
! z$ Q) T3 ]$ @3 q( D! K7 B* W
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。
' W% y# ?! B$ M, g- {# U9 s1 e& ]% a
这事其实很值得吹一吹的。 |
评分
-
查看全部评分
|