厦大研发新型环保吸附剂 可使海水淡化更高效省电
2020-08-12 15:27 来源:厦门晚报

  厦门网讯 (厦门晚报通讯员 李静 诸姮 记者 郭文娟) 中澳学者合作研发出一种新型环保吸附剂,或将为未来开发低能耗的海水淡化技术提供一种新思路。8月10日23时,国际顶尖学术杂志《自然》旗下的子刊《自然·可持续发展》在线发表了这一研究成果。

  这种新型环保吸附剂由厦大环境与生态学院副教授区然雯与澳大利亚莫纳什大学教授王焕庭合作研发。该吸附剂借由光亮的调节,不仅可以快速吸附水中的盐离子从而获得淡水,还能将吸附的这些盐离子成功析出从而使得吸附剂可以循环使用。

  据介绍,咸水脱盐是解决水资源短缺问题的一种重要手段,但现有的脱盐技术存在着二次污染或能耗较高的问题。厦大团队发现,一种名为“螺吡喃”的物质在黑暗或者紫外光照射下可转化为具有正负两性离子的状态,并在可见光照下恢复原状。更让团队成员感到振奋的是,“螺吡喃”这种在黑暗状态下呈现的正负两性离子,正好可分别作为阴离子和阳离子的吸附位点,吸附去除水中的盐。

  一种新型吸附剂的“灵感”由此而生——将“螺吡喃”分子固定于铝基金属有机框架中,充分利用它“遇暗变阴阳,遇亮则复原”的奇妙特性,借助光亮的调节,完成盐离子吸附和析出的过程,从而实现咸水脱盐和循环使用的“双重目标”。

  数据显示,在提高脱盐效率和降低能耗方面,这款吸附剂也表现不俗。当使用目前广泛使用的反渗透膜法对2233毫克/升浓度的淡盐水进行脱盐时,淡水获得率为70%,每吨水需消耗0.38度电。对比厦大研制的这款吸附剂,使用它对同等浓度的淡盐水进行脱盐时,淡水获得率为88%,制备每吨淡水消耗0.11度电。

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责任编辑: 李伊琳,赖旭华

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