即使是干燥的沙漠,大气中也有一点水分。
麻省理工学院 (MIT) 开发的一种新材料可以收集水分并将其转化为清洁的饮用水。
这种新材料就像超强干燥剂和纸尿布的合作。因此,它可以低成本制造并且具有高性能。
从空气中收集水也比可能受到污染的河流或地下水更安全。
据说,这项发明潜力巨大,对于降雨稀少、饮用水难以保障的干旱地区非常重要。
用超强干燥剂材料收集水分,用尿布材料储存水分
从空气中收集水的想法以前就已经存在了。比如2022年,有一项发明“用魔芋果冻制成的薄膜收集空气中的水分。”
这次,麻省理工学院的一个研究小组提出的想法可以被描述为“干燥剂和尿布之间的合作”。
主要材料为氯化锂。它是一种超强干燥剂,可以从空气中吸收十倍于其质量的水分。
然而,虽然氯化锂具有优异的吸湿性,但其不善于储存所吸收的水。
另一个关键成分是水凝胶,常用于尿布中。
由这种纤维制成的凝胶状材料可以拉伸并打开内部的小空间。多亏了这个,我可以储存很多水。
关键是将水凝胶在氯化锂溶液中浸泡长达 30 天。
我认为通过将这两件事结合起来,我可以创造一种新材料,可以吸收空气中的大量水分并将其储存起来,但有一个问题。
将两者结合起来出奇地困难。
为了创造一种新的吸湿材料,有必要将氯化锂掺入水凝胶中。然而,这并没有奏效。
将水凝胶和氯化锂混合两天后,每克水凝胶仅吸收4-6克氯化锂。
这无法从空气中收集足够的水分。
但研究人员怀疑这不是方法的问题,而是他们只用了几天就放弃了。以前的研究人员都太不耐烦了。
因此,我们决定将水凝胶浸泡在不同浓度的氯化锂溶液中长达 30 天。
正如预期的那样,每克水凝胶吸收了 24 克氯化锂。
以创纪录的吸湿性确保沙漠地区的饮用水
当我们尝试用这种新材料收集空气中的水分时,我们发现它的性能非常出色。
这种新材料能够从相对湿度仅为30%的空气中每克收集1.79克水,夜间几乎像沙漠一样干燥。这是创纪录的水量。
这种新型吸湿材料有可能成为降雨量少、饮用水匮乏的干旱地区的一项非常重要的发明。
由于不需要依赖受污染的河流或地下水,因此被认为是高度安全的。
研究团队目前正致力于提高这种新型吸湿材料的反应速度。
如果顺利的话,甚至有可能展示一天24次取水的能力。如果有这样的物品,看来他们会积极露营。