麻省理工學(xué)院科學(xué)家開(kāi)發(fā)非毛細(xì)海水淡化系統(tǒng)，可高效脫鹽

食用色素展示流體流動(dòng)

近日，麻省理工學(xué)院聯(lián)合上海交通大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)找到一種解決“鹽積累”問(wèn)題的方法。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究及反復(fù)測(cè)試后，他們終于發(fā)明了一種新型海水淡化系統(tǒng)，與以前的太陽(yáng)能脫鹽方法相比，該系統(tǒng)的效率更高，成本更低。

這兩幅圖形象地用食用染料展示了流動(dòng)原理，左圖顯示了染色的去離子水從頂部到底部散裝水的緩慢傳輸，右圖則顯示了在自然對(duì)流作用下，染色的鹽水從頂部快速輸送到底部的去離子水。

據(jù)悉，按照該團(tuán)隊(duì)的估算方式，一個(gè)僅有1平方米收集面積的海水淡化系統(tǒng)，可以滿足一個(gè)家庭的日常飲用水需求，如此高效的前提下，一平方米的設(shè)備所需的材料成本只需4美元左右。

這一系統(tǒng)不僅可以用于海水淡化處理，也可用作污水處理或制備消毒醫(yī)療器械。該系統(tǒng)最大的價(jià)值是，除了太陽(yáng)光本身之外，所有這些目的的實(shí)現(xiàn)都無(wú)需消耗任何能源。

2022年2月14日，相關(guān)論文以《通過(guò)非毛細(xì)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效且無(wú)鹽的太陽(yáng)能蒸發(fā)》為題發(fā)表在《自然》雜志上，該研究成果由麻省理工學(xué)院博士研究生張樂(lè)楠、博士后李翔宇、機(jī)械工程系教授伊夫林·王等人共同合作完成。

此前，大多數(shù)太陽(yáng)能脫鹽系統(tǒng)的研究，是通過(guò)某種毛細(xì)結(jié)構(gòu)來(lái)吸收鹽水的，但是這些毛細(xì)結(jié)構(gòu)的表面容易聚集很多鹽垢，而這些鹽垢很難清潔。

伊夫林表示：“目前，市場(chǎng)上有很多真正高性能的、抗鹽的、基于太陽(yáng)能的蒸發(fā)等各種設(shè)計(jì)設(shè)備的演示，幾乎都存在鹽污染問(wèn)題，科研工作者們還無(wú)法真正解決這個(gè)難題。……