星期三 22 三月 2023 - 3:57:57 下午
Fri 17-03-2023 17:56 PM
阿通社阿布扎比2023年3月17日，阿布扎比纽约大学智能材料实验室（SML）和智能工程材料中心（CSEM）的研究人员报告了一种从雾和露水等自然来源取水的新方法。
在这项研究中，研究科学家帕特里克·科明斯和博士后助理玛丽·本·阿尔汉达维(首次观察到水从蒸汽自发冷凝为液体，并在缓慢升华的有机晶体表面移动的过程。这被发现是由晶体表面出现的小通道宽度随时间的变化引起的，这些通道引导冷凝水穿过晶体表面。
在《自然化学》杂志上发表的题为“水的自主定向流动和粒子在升华动态晶体表面的传输”的论文中，研究人员描述了携带粒子的水在六氯苯晶体表面的冷凝和运动过程，六氯苯是一种经常用作杀菌剂的化合物。
由于升华作用，这种材料的表面具有刚性的形貌，并具有定义的平行通道。观察到诸如灰尘甚至金属纳米颗粒之类的小固体颗粒沿着通道自主移动。这些颗粒的运动被发现是由凝结的空中水引起的，由于通道的横截面和宽度随着时间的推移而变化，凝结的空中水中会通过通道迁移。
以前，利用表面化学修饰或精确制造的微通道，或在一些植物或昆虫等自然系统的表面，已经实现了自主水流。这项新研究的发现有可能指导新技术的创造，以利用露水和雾等自然存在的水源，而这些水源目前只被一些沙漠植物和动物用于生存。这项新的研究建立在对这种生物结构的水收集机制的理解之上，同时它提出了一种根本不同的水运输机制。
智能材料实验室负责人、智能工程材料中心主任、该研究的通讯作者潘切·瑙莫夫说，水在固体表面上的运动是自然界中发现的最基本的现象之一。
智能材料实验室负责人、智能工程材料中心主任、该研究的通讯作者潘切·瑙莫夫说，水在固体表面上的运动是自然界中发现的最基本现象之一，通过数千年的进化过程，自然生物的表面已经优化为有效的水运输，以实现各种生命支持功能。人们发现植物是通过逆重力移动水分来做到这一点的。我们的团队发现了一种让水在动态固体表面移动的新方法，这是一种全新的水收集原理。这可以为新兴技术提供灵感，这些技术可能会最大限度地提高用于收集空气湿度的实验系统的效率。
