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科研人员开发出既“亲水”又“疏水”集水材料

作者
中国腐蚀与防护网
来源
中国腐蚀与防护网
发布时间
2018-04-03
关键词
集水材料, 海水淡化, 超疏水
领域
腐蚀领域
摘要
科研人员开发出既“亲水”又“疏水”集水材料
正文
发表在最新一期美国《科学·进展》杂志上的一项研究显示,科研人员从大自然中的水稻叶子和猪笼草获得启发,开发出一种既能够快速收集空气中水分、又能使水分快速脱落便于收集的材料。 在沙漠干涸的环境中生存的甲壳虫,其表面有亲水和疏水相间的化学物质,依靠其亲水表面收集雾中的水滴,疏水表面有助于让水珠滑落饮用。开发出同时兼顾两种优点的集水材料一直是科学家们努力的方向。 一般的亲水表面容易吸收空气中的水蒸气和小水滴,但会形成一层液膜,阻碍水分的有效收集。论文通讯作者之一、美国得克萨斯大学拉斯分校戴贤明博士对新华社记者说,开发出有效收集空气中水分并使其从表面快速脱落、从而可被收集的材料,有望为缺水地区提供更多淡水资源。 主持研究的宾夕法尼亚州立大学黄得胜博士说,他们采用一种被称为PDMS的亲水性液体润滑剂修饰固体表面,让固体表面具有亲水性质,能够快速收集空气中水分。由于液体润滑剂具有良好的流动性,可使液滴迅速滑落并被收集。研究人员还采用粗糙表面,加大其表面积以收集更多的水。 测试结果证实,这种亲水粗糙表面能快速收集空气中的水分,并做到“滴水不沾”。戴贤明博士说,这种材料不像超疏水表面依赖空气帮助水滴脱落,却能达到现有超疏水材料集水效率的3倍以上。 这项技术可应用于各种固体材料表面,比如低成本的塑料和金属等,制成的高效集水材料有望用于海水淡化、冷凝换热和淡水收集等领域。 更多关于材料方面、材料腐蚀控制、材料科普等方面的国内外最新动态,我们网站会不断更新。希望大家一直关注中国腐蚀与防护网http://www.ecorr.org 责任编辑:殷鹏飞 《中国腐蚀与防护网电子期刊》征订启事 投稿联系:编辑部 电话:010-62313558-806 邮箱:fsfhzy666@163.com 中国腐蚀与防护网官方 QQ群:140808414