在全球范围内,获得清洁、安全的饮用水仍然是一项挑战。许多水净化和过滤系统需要额外的能源、电力或资源。随着气候的持续变化,这些挑战只会继续加剧。为了解决这个问题,普林斯顿大学的研究人员开发了一种叫做太阳能吸收凝胶的技术,这种技术只需要太阳光就可以净化水。

研究人员的灵感来自河豚鱼,当威胁迫在眉睫时,河豚鱼会吸收大量的水,但威胁消失时,河豚鱼会恢复原来的形状。类似地,太阳能吸收凝胶在室温下吸收水分,但当它被加热时,它会改变形状并释放水分。他们将这种热敏凝胶与另外两层相结合。第二层是由一种叫做聚多巴胺(PDA)的物质构成的,它能将太阳的能量转化为热量。这使得该设备可以在很宽的室外温度范围内工作。PDA与海藻酸盐组成的第三层相结合,可以过滤水中的金属、病原体和其他分子。

研究人员发现,这种技术可以有效地去除水中的化学物质、油、金属和病原体。由于该设备使用被动的、基于重力的过滤,它工作所需的唯一能量来自太阳。此外,这种设备净化水的速度比现有的类似技术快得多。对于那些饮用水仍然是主要障碍的地区来说,这一发现具有潜在的变革意义。

主要作者徐晓辉,普林斯顿大学化学与生物工程系普林斯顿校长博士后研究员。资深作者Rodney Priestley是普林斯顿大学波默罗伊和贝蒂佩里史密斯化学和生物工程教授。

记者:总经理她长

原文:一种仿生弹性水凝胶用于太阳能驱动的水净化

额外的新闻:低成本的太阳能水过滤器可以去除铅和其他污染物

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