水蒸气收割机,从稀薄hollywooddish灌篮高手之冬日烽烟的空气中抽出创纪录的饮用水

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干净的水到处都是,几乎比您想像的要多-大部分时间它在空中漂浮。当然,它不是特别适合饮用,但现在约翰·霍普金斯大学应用物理实验室(APL)的研究人员发现了可以从空气中收集大量水的材料。

与我们之前讨论过的类似系统一样,关键在于称为金属有机框架(MOF,metal-organic framework)的材料。这些结构的表面积是任何已知材料中最高的 - 实际上,如果您能展开一克MOF,就足以覆盖足球场。单层、海绵状晶体可用于捕获、存储和释放化学化合物(例如水),并且较大的表面积为化学反应和分子吸附提供了更多空间。

许多先前的研究设法使用MOF吸收空气中的水蒸气并将其以液体形式收集以供饮用。结果各不相同,从每天每公斤MOF 100毫升水到2018年使用UC Berkeley设计的每天每公斤1.3升以上。但是新系统打破了这一记录。

该研究的主要作者夏志勇说:“在理想条件下,我们确定了1公斤MOF每天可产生8.66升水,这是一个非凡的发现。”该研究的第一作者夏志勇说:“这将帮助我们加深对这些材料的理解,并指导发现下一代集水方法。”

为了创建性能更好的新版本,该团队研究了10种不同类型的MOF,并研究了哪些属性使它们更有效。他们还研究了不同的环境条件(例如温度和湿度)如何影响其吸收水蒸气的能力。

该团队计划继续研究其他类型的MOF,以及如何将其组合和配置,以查看该系统是否可以更有效地工作,并且是在干燥的条件下工作。毕竟,这是最需要饮用水的地方。

该研究发表在《科学报告》杂志上。

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