设为首页收藏本站
开启辅助访问 切换到宽版

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
爱吱声»广场 › 研究生院 › 科教学圃 › 别光专注军工科技的大国重器，民用方面，中国也在突破 ...
12下一页
返回列表 发新帖
查看: 7359|回复: 27
打印 上一主题 下一主题

[工程技术] 别光专注军工科技的大国重器，民用方面，中国也在突破

[复制链接]
晨枫

该用户从未签到
跳转到指定楼层
楼主
 楼主| 发表于 2022-7-29 06:43:04 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2022-7-28 17:43 编辑
; d* v6 R. n7 @2 \" V4 O  T2 z7 ]9 B/ J+ P% h& |
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。7 V* W3 A' X9 H! E- s) w
4 b* v" s$ v3 P
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。6 _; F3 B) l- ~. x6 e

" K/ ~. `, Y$ U6 ]: A+ G% H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。
/ @9 V. F' o7 y3 Q/ c
% P- h3 a* G& X2 h5 k& 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。/ N* d& w; N& B. K
2 v; m" X& c' |2 y( Z- W! @- H, A; X7 I
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。9 K& r! K8 k- b- J
7 P$ A: L$ {: g9 o4 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。
$ k9 a  J6 T5 e/ J& ~: H8 e/ u$ o5 D5 I: ^) \: Q& _7 }
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。- o/ D; b  W1 w; C2 Q

- J+ V+ o) k: g4 D% Y  r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。
2 n. d. n  ^; ?
4 u7 K0 ~( `1 s1 A% P# M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。4 V- V% Y+ A; _  h5 m/ ]3 S
% y( C9 P( L2 k# Q( {( e8 v* V# ^
规模化后，在干旱地区用于农业滴灌也不是不可能的。
9 t; u2 z9 M# Z+ {0 s& p& O2 O/ S& x! T
在医用方面，这可用于止血带。工业上的应用也是大大的。) c6 k* y" @0 {$ ]; c
7 m% R& ]( ?# }. g% p
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。
/ H* B5 L0 A6 _2 A& ~: P3 ], z* j8 G/ H6 V* 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。; F& o2 {5 p7 q, U- V

7 \2 F* f4 g! o( Q这事其实很值得吹一吹的。

评分

参与人数 18爱元 +144 学识 +2 收起 理由
李根 + 8 涨姿势
landlord + 12 涨姿势
jerf71 + 10
helloworld + 2 涨姿势
testjhy + 10

查看全部评分

本帖被以下淘专辑推荐:

回复

使用道具 举报

huma
  • TA的每日心情
    郁闷
    2024-11-9 11:44

    • 签到天数: 2166 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2022-7-29 07:23:28 | 只看该作者
    厉害，这个很实用，有这个东西沙漠越野就不那么害怕了
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    料理鼠王
  • TA的每日心情
    慵懒
    5 小时前

    • 签到天数: 3001 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2022-7-29 07:46:56 | 只看该作者
    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。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    水风
  • TA的每日心情
    开心
    2022-4-16 03:01

    • 签到天数: 192 天

    [LV.7]分神
    地板
    发表于 2022-7-29 09:02:47 | 只看该作者
    这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。: @  v" b0 A) y4 R% S. N: ^! U, i
    ( S$ E4 |% {6 Q+ T
    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。
    ( D/ |# ]. d" @& U
    ( k0 f7 W5 b; H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。

    点评

    给力: 5.0 +1: 5.0
    涨姿势: 5.0
    四处乱晃
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-8-3 23:44
    太阁狗
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-7-29 16:14
    colin1992
    给力: 5 +1: 5
      发表于 2022-7-29 09:44

    评分

    参与人数 3爱元 +30 收起 理由
    常挨揍 + 10 涨姿势
    老财迷 + 8
    landlord + 12 涨姿势

    查看全部评分

    回复 支持 2 反对 0

    使用道具 举报

    故乡在喀什
  • TA的每日心情
    开心
    4 小时前

    • 签到天数: 1530 天

    [LV.Master]无

    5#
    发表于 2022-7-29 09:18:25 | 只看该作者
    本帖最后由 故乡在喀什 于 2022-7-28 17:19 编辑
    ) z- K4 U5 S6 B+ R( m# B
    水风 发表于 2022-7-28 17:029 V4 ]" i7 E6 F2 C" B
    这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。) q$ \: r% @4 H2 @; G
    7 [4 ^1 e' M# D, S
    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 ...

    " {8 Q* A  D& M# J5 i$ f1 l
    % G0 H& |9 g4 T9 t4 _厉害。
    7 H3 v2 g$ A! g/ j
      Q7 R' B: x1 @( h! a9 i6 q& y直接把过滤省了。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    6#
     楼主| 发表于 2022-7-29 10:35:26 | 只看该作者
    水风 发表于 2022-7-28 19:02
    " _" f. \0 E. l  J5 k这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。
    " [# P8 c! Q; u( d* ^/ R& _* m. g; n% s2 e  m+ a, }6 ~% y0 M- y' Z8 u' F
    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 ...
    . G; n+ J* u, Z* Y8 C
    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。1 l/ B6 V) H$ P/ |6 T

    7 Y  v7 Y  y. C1 a5 G% }) p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。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    水风
  • TA的每日心情
    开心
    2022-4-16 03:01

    • 签到天数: 192 天

    [LV.7]分神
    7#
    发表于 2022-7-30 05:50:29 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-7-29 10:35' S+ f4 W- T9 T- r1 g4 u& B8 k
    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。
    , ~. c1 G/ Y7 J' e2 H, V+ B
    1 U% B4 t" ]+ {# @海岛上是大用处，船上也有用，军舰少带淡水， ...
    / @* I9 i. s  s; a1 G, Z
    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。
    ! Z7 ?" O9 R1 G$ `( m: p
    7 a3 p" u9 M/ k  b  L8 P+ A- L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。, I2 F" x, x. \% s9 @. D( b$ t

      z% L6 H0 A( v7 K5 U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。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    8#
     楼主| 发表于 2022-7-30 06:02:31 | 只看该作者
    水风 发表于 2022-7-29 15:50
    6 @9 Z# T9 G7 h& j, w9 m, Q0 O5 N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。* S/ c8 X) I1 h% ~8 K

    - h% d& Y+ }- m/ o, U: z- L你 ...

    7 E& u( W: C* A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。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    景景行行
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-5-27 17:48

    • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气
    9#
    发表于 2022-8-28 23:41:40 | 只看该作者
    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。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    10#
     楼主| 发表于 2022-8-29 01:13:24 | 只看该作者
    景景行行 发表于 2022-8-28 09:41( g& e9 y" \6 p: o8 ]
    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。 ...
    : m* V% ^: N8 L& a: I, ?1 `
    没有注意到。说说，这也是大事情啊！
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    景景行行
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-5-27 17:48

    • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气
    11#
    发表于 2022-8-30 00:18:38 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-8-29 01:13
    5 B& K3 v# f6 r/ o  f没有注意到。说说，这也是大事情啊！
    % B& z2 D0 `5 ]
    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。
    % G6 p% V/ P2 O6 B
    5 u" }! [% E: l& K, X$ H0 c9 ]9 [https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/478241.shtm
    & [% ?7 u) `" i7 w  Z( l8 k这团队还有B站账号，经常发视频。
    3 ~6 x2 L) D4 c3 a$ Uhttps://www.bilibili.com/video/BV1YY4y1P7Ak
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    雨楼
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51

    • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍
    12#
    发表于 2022-8-30 00:32:59 | 只看该作者
    水风 发表于 2022-7-28 20:02( b' g* O9 Y2 U( ^
    这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。9 Y# H& \+ U( l. @' r+ J
    - U) S$ E& d, ]' r1 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 ...
    % ?+ }' j& f0 \6 Z2 r1 {
    淡化水上用不了吧？
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    13#
     楼主| 发表于 2022-8-30 01:44:41 | 只看该作者
    景景行行 发表于 2022-8-29 10:18
    2 Z' N. A* c' o9 e$ U3 ~; R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。# j' O0 q% D4 G3 ^* T
    $ {% W9 c  V% o1 o$ b' Z' K. {% u. J
    ht ...

    4 J' ~5 V! B0 c  ?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！
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    14#
     楼主| 发表于 2022-8-30 01:45:04 | 只看该作者
    雨楼 发表于 2022-8-29 10:32
    ! B8 W8 t$ v3 A: |淡化水上用不了吧？
    % O" u* j4 \# d0 ?3 c% _
    为什么？船上也需要淡水啊？
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    雨楼
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51

    • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍
    15#
    发表于 2022-8-30 02:22:00 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-8-29 12:45
    ( c& \' d+ T, k( P) b为什么？船上也需要淡水啊？

    * O, Q8 o* M$ {9 ^/ `, J) F吸附功能在盐水里能把盐离子分离出来？不太可能吧？
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    长叶林
  • TA的每日心情
    开心
    2026-2-11 01:50

    • 签到天数: 815 天

    [LV.10]大乘
    16#
    发表于 2022-8-30 02:49:10 | 只看该作者
    雨楼 发表于 2022-8-30 02:22
    7 B' G+ ^2 Y# l$ P0 z吸附功能在盐水里能把盐离子分离出来？不太可能吧？
    8 K/ @/ L* Z  G  ?0 d0 f, ]
    水蒸气里哪有盐离子啊？
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    雨楼
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51

    • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍
    17#
    发表于 2022-8-30 02:58:19 | 只看该作者
    长叶林 发表于 2022-8-29 13:49) V; J/ q3 q+ b0 |, q
    水蒸气里哪有盐离子啊？
    2 q$ z% ~( e. k$ v, W  z5 }
    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。。。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    18#
     楼主| 发表于 2022-8-30 02:59:35 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-8-29 11:45
    / }6 P2 M' e& _$ _7 M. y为什么？船上也需要淡水啊？
    + N9 W& h% {% s2 t5 t+ O' V
    1 H1 q) x& d' O& V# d6 i$ q- 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。
    7 Z/ L1 [6 i6 E0 r1 {5 [$ ~& {1 ]4 |
    水汽里盐分本来就大大低于海水。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    景景行行
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-5-27 17:48

    • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气
    19#
    发表于 2022-8-31 23:39:48 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-8-30 01:44
    & L+ ~0 Z. U- O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 ...
    , [; I% Q5 ?( d& d$ G
    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。
    $ ~- T9 u8 _9 P4 S& 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。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    蓦然回首
  • TA的每日心情
    开心
    2026-5-5 23:30

    • 签到天数: 1979 天

    [LV.Master]无

    20#
    发表于 2022-9-2 13:48:33 | 只看该作者
    景景行行 发表于 2022-8-30 00:18
    : Z# q* {+ W5 b/ P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。  A1 b2 ^3 \/ R3 p& c- W% J

    - G( e4 P1 _1 k; ?( m2 i+ a4 Nht ...
    - v8 F; i$ p6 i; G5 ?0 u: b7 X
    此处应该@testjhy  老师
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    下一页 »
    12下一页
    返回列表 发新帖

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2026-5-21 15:39 , Processed in 0.087910 second(s), 20 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表