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

# u7 I( N: `" f, Q# s/ H
" `1 `& b6 {8 a1 V) a5 n# Z' M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。
% r3 F# N( N6 G% t
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。

9 _! q/ a9 Z& n! W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。

3 x! y+ j& ]* \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。
! t2 Z; k% X( b, G/ |4 E
  a* j) ?/ S. q) R  P( w+ 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。
& v( Q. {, D, r5 b) x) g, I
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。

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。

, u+ k" Y) ?4 m9 B7 S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。
# c5 K9 J/ a. s  D
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。
3 O) R# G* ^0 \* g( [3 A& ]! ^! b
5 D* c* f) K7 F9 L* a规模化后，在干旱地区用于农业滴灌也不是不可能的。

在医用方面，这可用于止血带。工业上的应用也是大大的。
7 z' x: N- x% c, v% F0 A! g
4 W* ^. R' |- n7 N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。

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。

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。
5 L0 M: c5 O# ]8 Z& i  `
$ U0 A2 p9 l: }3 d& c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。
+ o' R$ x0 [+ ~0 e, R6 _' 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。

故乡在喀什

水风 发表于 2022-7-28 17:02
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 ...

. z6 A7 F% b1 i' {8 l; P
* m4 A; S5 ?0 Q8 `9 P# O6 ~厉害。

直接把过滤省了。

晨枫

水风 发表于 2022-7-28 19:02
4 z5 W; W5 i9 T7 ^* J8 v这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。

" Z- ~5 p; Z) 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 ...

% f! v, K2 w+ U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。
4 m! {1 ?5 i4 r& Q4 ^% P) l0 R
1 M7 Y; Z+ a6 Z6 p/ v! ^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
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。
  i0 n+ l( ?! W# i: k! k
. B4 P" Y7 d( z; n海岛上是大用处，船上也有用，军舰少带淡水， ...

3 ~# J9 _) x" Q' `6 Q9 G! I3 o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。

" {0 h3 l/ l/ e4 Y9 z" p$ m8 C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。

4 M9 _8 R. }, d8 m* S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
, N: K3 ~; }' A/ x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。

' O% U, s, z7 Z) T; Q8 u6 w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
& w# h3 a8 K  s. N, a( y$ P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
8 Y1 Y, y0 z* N5 y3 a# {没有注意到。说说，这也是大事情啊！

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。
$ l/ M+ P  m; G$ v; w, P7 X
https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/478241.shtm
& e1 R% F. X7 W7 `) L6 A这团队还有B站账号，经常发视频。
: T7 Q) s* P: v: h, O! V7 {https://www.bilibili.com/video/BV1YY4y1P7Ak

雨楼

水风 发表于 2022-7-28 20:02
5 f3 a' b. w' F: _" j' u/ j这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。

7 F  s+ x% ~" E" @, h5 \% x6 r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 ...

淡化水上用不了吧？

晨枫

景景行行 发表于 2022-8-29 10:18
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。

4 ?7 ^. z* o% u+ ^ht ...

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
! i/ V$ M9 x) C. X1 p3 {) j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
+ m& _4 q, I7 h0 {为什么？船上也需要淡水啊？

: o4 k2 g; D' T1 N* ?4 P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？

  H# t8 J  W8 O0 v" d水蒸气里哪有盐离子啊？

雨楼

长叶林 发表于 2022-8-29 13:49
( y6 o, m  A8 ^水蒸气里哪有盐离子啊？

# k) f) [7 E6 H+ B$ i& m# Q3 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
) S; F& f- j- {6 U1 |为什么？船上也需要淡水啊？

$ {0 t* C2 p! i. l- j% c5 e
" R2 M- W5 V9 [6 U8 ?, i( t/ j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。

. q5 ?: ~7 u3 W( S9 J8 x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 ...

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。
& d" S0 ], m2 p$ {- K& s4 p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
. x, U$ V1 d5 D2 o8 S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。

+ r1 y& U# F2 ]1 Vht ...

6 d+ O$ A6 I* T( |此处应该@testjhy  老师