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>vwinchina德赢>净化水与木,细菌的帮助和太阳

一种太阳能蒸汽发生器具有光吸收的碳纳米管的上层(黑色),隔热玻璃泡的中间层(灰色)和水输送木材的底层(棕色)。信贷从纳米快报2020年,改编DOI:10.1021 / acs.nanolett.0c01088
一种太阳能蒸汽发生器具有光吸收的碳纳米管的上层(黑色),隔热玻璃泡的中间层(灰色)和水输送木材的底层(棕色)。信贷从纳米快报2020年,改编DOI:10.1021 / acs.nanolett.0c01088

抽象:
根据联合国,大约五分之一的世界人口生活在缺水地区。因此,技术从不能饮用来源,如海水,河水或湖水,以及受污染的水产生干净的水,是迫切需要的。现在,研究人员在纳米快报报道已经开发出一种基于木材的蒸汽发生器,与细菌产生的纳米材料的帮助下,驾驭太阳能来净化水。

净化水用木,细菌的帮助和太阳

华盛顿特区|发表于2020年7月10日

一种太阳能蒸汽发生器是使用太阳的能量充沛通过蒸发从它的杂质中分离纯水的装置。许多不同的版本,这些设备已经被开发,具有不同的效率。为了设计出更好的太阳能蒸汽发生器,研究人员必须想方设法提高光的吸收,热管理,水上运输和蒸发。舒鸿禹和中国科学技术大学的同事们想所有四个改进在单个器件中结合起来。他们选择木材作为他们的发电机的基础,因为它的持续性和多孔结构,让你快速水运。

研究人员用所产生长的纤维素纳米纤维,其中所述装置的所述层结合在一起的细菌的帮助下使他们的设备。团队的补充细菌一块木头的表面,让他们发酵。然后,将它们喷玻璃泡的气溶胶 - 微小中空球体,其提供优异的绝热 - 在表面上。玻璃泡变得嵌入在由细菌产生的纤维素纳米纤维,形成水凝胶。最后,加入碳纳米管研究人员,其与纤维素纳米纤维缠结以形成光吸收,水蒸发顶层。该器件的工作原理是通过木材向上输送水到光吸收层,其是由太阳加热。水蒸发,并且蒸汽被收集和冷凝以产生纯净水。玻璃泡的绝缘层保持热从通过该装置向下传送和丢失,并且纳米级结构降低对水的蒸发所需的能量。其结果是,新的设备具有更高的蒸发速率和效率比大多数现有的太阳能蒸汽发生器。

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作者感谢中国国家自然科学基金委员会,中国中国科学院和基础研究经费中央高校资助。

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