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用太陽能從沙漠空氣中收集水? 科學家已經喝過了

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發表於 2018-6-15 13:50:49 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
來源: 新浪科技


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用鋁製成的新型MOF-303材料結構圖。
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金屬有機框架材料集水設備。
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美國研究人員近日開發並測試了一種“吸水”設備,可僅利用太陽能,在沙漠里收集空氣中的水。
  水在地球上含量最豐富,約占所有物質的70%,但人類實際可飲用的淡水只佔其中2.5%。隨着人口增長、氣溫上升,全球水危機也日益嚴重,這促使科學家們開始研發更好的水資源收集方式。多數研究集中在海水淡化技術,但也有少數研究在鑽研如何從乾燥空氣中“吸取”稀有水分。
  美國加利福尼亞大學伯克利分校奧馬爾·亞吉研究團隊在最新一期美國《科學進展》雜志上發表論文介紹,他們前往亞利桑那州的沙漠中實測了這種設備,並成功收集到了空氣中的水。
  據介紹,該設備使用了名為“金屬有機框架”(MOF)的固體多孔材料,這種由金屬鋯製成的材料極易吸收液體和氣體,且能在被加熱後迅速將它們釋放。這款新型集水設備,將多孔MOF晶體壓縮在太陽能吸熱器與冷凝板之間,其原理是當空氣流過MOF時,水分子被MOF束縛,接着等陽光照射加熱設備,水分子變成蒸汽,於箱子內部冷凝成液態水並往下滴入收集器中。
  實測中,設備里的“金屬有機框架”在夜間吸收了空氣中的水,並在白天藉助太陽能加熱,將水排放到特定容器中。去年,團隊於學院大樓屋頂進行測試,條件與莫哈維沙漠相似(平均濕度約20%),12小時內從空氣中吸取了2.8公升水,創下令人驚訝的紀錄。





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