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3月28日，記者從海南大學(xué)獲悉，該校海洋科學(xué)與工程學(xué)院研究團隊創(chuàng)新開發(fā)出一種具有疏水介孔通道的納米凝膠噴霧，通過簡單噴涂即可將普通商用親水材料的界面蒸發(fā)速率提升近3倍，為工業(yè)脫水、海水淡化等領(lǐng)域帶來技術(shù)革新。相關(guān)研究成果發(fā)表在《先進材料》上。

團隊負(fù)責(zé)人、海南大學(xué)海洋科學(xué)與工程學(xué)院副院長黃瑋介紹，水蒸發(fā)是自然界水循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，也是海水淡化、食品脫水等工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟，但是傳統(tǒng)界面蒸發(fā)材料普遍采用“水活化”和水傳輸相耦合的設(shè)計策略，給材料制備/合成帶來極大挑戰(zhàn)。

研究團隊另辟蹊徑，他們利用分子自組裝技術(shù)，研制出具有特殊結(jié)構(gòu)的納米凝膠。這種凝膠由直徑僅有頭發(fā)絲萬分之一的小顆粒組成，其內(nèi)部布滿蜂窩狀的疏水介孔納米通道，通道具有外壁親水、內(nèi)壁疏水的獨特構(gòu)造，就像給水分子建造了“快速滑梯”，既能讓水分子快速活化形成“水團簇”，又能讓這些“水團簇”輕松滑出材料表面，從而形成水蒸氣。

實驗表明，普通無紡布噴涂這種“魔法噴霧”后，在陽光照射下，每小時每平方米可蒸發(fā)3.26公斤水，比未處理材料效率提升297%。這相當(dāng)于把普通材料的“自然蒸發(fā)”模式切換為“渦輪增壓”模式。該技術(shù)降低了對親水基材的要求，無論是木材、濾膜還是布料，噴涂后都能變身“高效蒸發(fā)器”。