蒸發(fā)凈水是一項古老的技術(shù),不過中科大的一支研究團隊,卻想到了用陽光、木材和細菌來共同凈化飲用水的一套新方案。據(jù)悉,這套由木材制成的新型設(shè)備,可借助細菌來建立關(guān)鍵的納米結(jié)構(gòu)。當陽光匯聚到設(shè)備上時,被加熱的液態(tài)水會加速蒸發(fā)。水蒸氣可被引導至另一個單獨的容器中再次凝結(jié)成干凈的飲用水,但其它有害的污染物會被留下來。
(來自:ACS)
此前我們已經(jīng)見識過基于各種材料和配置的凈水方案,比如通過漂浮在湖面上的機器來吸收下方水分、石墨烯制成的泡沫海綿、以及由浸碳紙和纖維素氣凝膠制成的太陽能蒸餾器等。
不過中科大研究團隊的新型凈水器,則是在多層結(jié)構(gòu)的頂部布置了吸光的碳納米管、中間是隔熱的玻璃泡、以及漂浮在水面上的木料底層。但這套方案中的關(guān)鍵成分,則是肉眼見不到的細菌。
研究團隊先在木材表面涂抹發(fā)酵,然后在加上玻璃泡和碳納米管時,細菌就會在它們的周圍建造纖維素納米纖維,從而將整個東西結(jié)合到一起。
這種天然的多孔結(jié)構(gòu)設(shè)計,能夠幫助木料保持水分和向上輸送。當?shù)竭_頂部的吸光碳納米管層時,就會被加熱并蒸發(fā)。同時玻璃狀的氣凝膠層可扮演隔熱的角色,以防止熱量向下散發(fā)。
研究團隊稱,這套太陽能蒸發(fā)器方案較大多數(shù)設(shè)計都更加有效,蒸發(fā)速度達到了2.9公斤/立方米/小時,太陽能的轉(zhuǎn)化率為80%,此外木料和碳納米管材料相當豐富和實惠。
原標題: 中科大研究人員借助陽光木材和細菌來共同凈化飲用水