| cyqdesign |
2020-07-14 15:54 |
研究团队借助特制铝板和太阳能来高效净水
想要在资源匮乏的地区提供清洁的饮用水，显然是一项艰巨的挑战。不过美国陆军和罗切斯特大学的研究团队，已经提出了一套新颖的解决方案。其特点是借助一种特殊设计的铝板，通过太阳能来实现高效净水。鉴于太阳能本身就可以消灭水生病原体，且能够为低成本的净水器供电，这套方案还是相当可行的。 l"(PP3
fkp(M
近年来，已经有许多研究团队展示过低成本 / 便携式的净水技术。不过美国陆军和罗切斯特大学提出的基于特制铝板和太阳能的新方案，有望将净水技术提升到全新的效率水平。 Exqz$'(W9
R.*;] R>M
据悉，研究团队从常规的铝板起步，经过超短飞秒激光脉冲的处理，以产生深黑色的开槽表面。 Q-V8=.
[ i, [ ^
这使得材料具有高吸收和“超芯吸”（super-wicking）性能，即便铝板未将铝板完全浸没在水中，亦可抵抗一定的重力，从储液罐中沿金属表面吸出一层水。 OblHN*
m3Wc};yE*Q
[attachment=102052] zl6]N3+4
在此过程中，黑色材料可高效吸收和利用太阳能来加热，蚀刻的芯吸表面结构随后可改变水的分子键，从而提升去除污染物的蒸发过程的效率。 y705
]|eMEN['
罗切斯特大学光学教授 Chunlei Guo 表示：“三者协同之下，该技术的运行效率较理想中的更好，有望为解决全球、尤其是发展中国家的水危机，提供一种简单、持久、廉价的新方案”。 d@g2 9rs
nvf5a-C+q
通过测试，研究团队发现该面板可用于含有洗涤剂、染料、尿液、重金属、甘油等典型污染物的水源，净化后的效果已达到可安全饮用的水平。 |Vqm1.1/Zv
%;ED} X
此外由于使用了开槽表面，使得该设备相当易于清洁和随时重新投入部署、并且连续调节面板以直对太阳从而实现最佳的效率。 )L6
i t
k^8;3#xG
有关这项研究的详情，已经发表在近日出版的《自然可持续发展》（Nature Sustainability）期刊上。 SQ> Yf\
B=K<k+{6"
原标题为《Solar-trackable super-wicking black metal panel for photothermal water sanitation》。 )s^gT]"N
)cRHt:
链接地址：https://www.nature.com/articles/s41893-020-0566-x
|
|