近年來，越來越多科學(xué)家開始關(guān)注干旱地區(qū)的用水問題，而“空氣取水”技術(shù)的發(fā)展更是日新月異。但可惜的是，不少以往的設(shè)備，表現(xiàn)取決于空氣的濕度，到了晚上很容易不起作用變“癱瘓”。因此，真正到了沙漠這些干旱地區(qū)，發(fā)揮效用的機(jī)會(huì)也就少之又少。
近期，來自威斯康星大學(xué)麥迪遜分校和紐約州立大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)，成功開發(fā)出了一種在白天也能正常工作的輻射冷凝器。
通過對(duì)冷凝器進(jìn)行光譜設(shè)計(jì)，使其對(duì)太陽光中的可見和近紅外光吸收最小，同時(shí)保持其熱輻射主要集中在中紅外區(qū)域。
基于此原理，他們以100微米厚的PDMS為輻射層，以1mm厚的銀涂層為反射層制造了一種新型輻射冷凝器。
結(jié)果顯示，發(fā)現(xiàn)這一裝置在白天可以反射93%的太陽輻射(0.3-4微米)。即使在陽光照射下，這種冷凝器的表面溫度從早到晚24小時(shí)中始終低于室溫8，日產(chǎn)水量是商用產(chǎn)品的2倍。這樣一來，即使在沙漠，你可能也可以24小時(shí)都能喝上純凈水了!
這種技術(shù)，打破了傳統(tǒng)輻射蒸汽冷凝器只能在夜晚使用的限制，即使在沙漠這種陽光充足、缺乏淡水資源的環(huán)境中也能很好地實(shí)現(xiàn)利用。據(jù)研究人員表示，批量制造這一裝置時(shí)，每平米薄膜僅需15美元，壽命估計(jì)為10年。
到2025年，世界三分之二的人口(而且在快速增長(zhǎng)中)將嚴(yán)重缺水。目前，已經(jīng)有21億人缺乏干凈的飲用水。你可能很難想象：受污染的飲用水，每年導(dǎo)致50萬人死于腹瀉。開發(fā)這樣高效的空氣取水技術(shù)，將有利于為真正缺水的人們帶去一個(gè)取之不盡的“天然水庫”。
上述研究題為“A Biomimetic Transpiration Textile for Highly Efficient Personal Drying and Cooling”，發(fā)表在《先進(jìn)功能材料》(Advanced Functional Materials)雜志上。
