这种突破海绵可以改变世界如何获得清洁水

一组科学家开发了一种开创性的海绵状气凝胶,只能使用阳光将海水变成干净的饮用水。与早期的材料不同,这种3D打印的结构充满了微观垂直通道,即使在较大的尺度上,也能够有效蒸发水。在室外测试期间,海绵在短短几个小时内就产生了饮用水,[...]

来源:SciTechDaily
这不是纸链,而是一种 3D 打印材料,可以吸收海水,将其净化成无盐水。图片来源:改编自 ACS Energy Letters 2025,DOI:10.1021/acsenergylett.5c01233

一组科学家开发出了一种突破性的海绵状气凝胶,只需阳光即可将海水转化为清洁的饮用水。

与早期材料不同,这种 3D 打印结构充满了微小的垂直通道,使其能够有效蒸发水,即使是在更大的尺度上也是如此。在户外测试中,海绵在短短几个小时内就可以生产出饮用水,并且完全不需要电力或复杂的基础设施。

将阳光转化为淡水

地球上的大部分水都存在于海洋中,但海水太咸而无法饮用。虽然海水淡化厂可以去除盐分并使海水可供饮用,但它们通常会消耗大量能源。现在,研究人员开发出了一种有前景的新材料,可以改变这一现状。

在 ACS Energy Letters 上报道,一组科学家创造了一种海绵状结构,里面充满了长长的微观空气通道,可以利用阳光将盐水转化为新鲜、干净的水。在户外测试中,这个简单的系统(仅使用海绵和透明塑料盖)仅利用自然阳光即可成功生产饮用水。这是让低能耗、可持续海水淡化变得更容易实现的一步。

ACS 能源通讯

从丝瓜络到气凝胶:太阳能海绵的演变

一段时间以来,科学家们一直在试验太阳能材料来净化水。早期的一个例子使用了一种受丝瓜络启发的水凝胶,其中填充了特殊的聚合物。当暴露在阳光下时,它会升温并从污染水中释放出干净的水蒸气。像这样的水凝胶很柔软并且充满液体,但还有另一类材料(称为气凝胶)更坚硬。

受丝瓜络启发的水凝胶,填充特殊聚合物

具有微通道的 3D 打印海绵气凝胶

真实世界测试:阳光、盐水和简单设置

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