Этот аэрогель и немного солнца могут сделать соленой питье

Земля около 71 процента водыПолем Подавляющие 97 процентов этой воды встречаются в океанах, оставляя нам всего 3 процента в форме пресной воды – и большая часть этого заморожена в виде ледников. Это оставляет всего 0,3 процента этой пресной воды на поверхности в озерах, болотах, источниках и наши основные источники питьевой воды, рек и ручьев.

Несмотря на то, что она знаковая синяя внешность нашей планеты из космоса, жаждущие инопланетяне будут разочарованы. На самом деле питья на самом деле довольно скудна.

Как будто это еще не звучит тревожно, какую небольшую воду у нас есть, также угрожает изменение климата, урбанизация, загрязнение и глобальное население, которое продолжает расширяться. Более 2 миллиардов человек живут в регионах, где их единственный источник питьевой воды – загрязненныйПолем Патогенные микробы в воде могут вызывать холеру, диарею, дизентерию, полиомиелиту и брюшную тиф, что может быть смертельным в районах без доступа к вакцинам или лечению.

Опаление морской воды является возможным раствором, и один подход включает в себя пористые материалы, поглощающие воду, которые испаряются при нагревании солнечной энергией. Проблема с большинством существующих испарителей на солнечной энергии заключается в том, что их трудно расширить для больших популяций. Производительность уменьшается с размером, потому что меньше водяного пара может выходить из материалов с крошечными пор и толстыми границами, но есть способ преодолеть это.

Чувствует соленый

Исследователь XI Шен из Гонконгового политехнического университета хотел найти способ улучшить эти типы систем. Теперь он и его команда создали аэрогель, которая гораздо более эффективна для переворачивания пресной воды, чем предыдущие методы опреснения.

«Основные факторы, определяющие характеристики испарения пористых испарителей, включают локализацию тепла, транспорт воды и транспорт паров», Shen Shen сказал В исследовании, недавно опубликованном в ACS Energy Letters. «Значительные достижения были достигнуты в структурной конструкции испарителей для реализации высокоэффективной тепловой локализации и транспорта воды».

Солнечное излучение – единственная энергия, используемая для испарения воды, поэтому было предпринято множество попыток разработать то, что называется фототермические материалыПолем Когда солнечный свет попадает в эти типы материалов, они поглощают свет и превращают его в тепловую энергию, которая может использоваться для ускорения испарения. Фототермические материалы могут быть изготовлены из веществ, включая полимеры, металлы, сплавы, керамику или цементы. Гидрогели были использованы для успешного дезактивации и опреснения воды раньше, но это полимеры, предназначенные для удержания воды, что отрицательно влияет на эффективность и стабильность, в отличие от аэрогелей, которые изготовлены из полимеров, которые держат воздух. Вот почему Шен и его команда решили создать фототермическую аэрогель.