科学家开发出扁平海绵状装置 在阳光照射下释放出纯化后的湖水
2021-04-02 16:59:51来源：cnBeta.COM
据外媒报道，具有讽刺意味的是，许多最需要水净化的地方却有着最不发达的基础设施。这就需要一种由太阳激活的新过滤装置。利用太阳净化水最常见的方法之一就是安装太阳能蒸馏器。虽然这种设置是有效的，但有时需要很长时间才能产生足够的饮用水。
为了寻找一种快速反应的替代品，来自普林斯顿大学(Princeton University)的科学家们开发出了一种低成本的扁平海绵状装置，它可以从湖泊或池塘中吸水然后在阳光照射下释放纯化的水。
该过滤器的核心是一种具有网状微结构的聚合物凝胶。这种凝胶被一层叫做聚多巴胺的深色物质所包围，而聚多巴胺又被一层透明的海藻衍生物质--海藻酸盐所覆盖。
当该设备漂浮在相对较冷的水中时，凝胶网呈松散和开放状态。水通过外层两层孔隙流入，然后被凝胶内部的亲水分子吸引。然而，海藻酸盐的孔隙足够小，从而使得污染物或病原体无法通过。
当滤光片从水中取出并放在阳光下时，黑暗的聚多巴胺会增加它的太阳能吸收从而导致它变热。在这个过程中，凝胶中的疏水分子相互吸引。这会导致凝胶收缩，本质上是将纯化的水从海绵材料中挤出。这些水被收集在过滤器下面的容器中。
在对该设备的测试中，它最初被放置在普林斯顿大学卡内基湖25摄氏度的水中一个小时。然后，它被拿出来放在阳光下晒一个小时--在这个过程中，它被加热到33℃并释放它吸收的水。这水被证明没有毒素和病原体，其中包括湖里发现的潜在有害微生物。
标签： 海绵过滤器
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