设为首页收藏本站
开启辅助访问 切换到宽版

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
爱吱声»广场 › 研究生院 › 科教学圃 › 别光专注军工科技的大国重器，民用方面，中国也在突破 ...
12下一页
返回列表 发新帖
查看: 6392|回复: 27
打印 上一主题 下一主题

[工程技术] 别光专注军工科技的大国重器，民用方面，中国也在突破

[复制链接]
晨枫

该用户从未签到
跳转到指定楼层
楼主
 楼主| 发表于 2022-7-29 06:43:04 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2022-7-28 17:43 编辑 & Z! s& k: ?6 `2 G1 L, G

/ w8 d5 h6 t9 d4 j: h; K9 N南华早报报道，ACS Applied Materials & Interfaces（一本材料与界面科学方面的专业国际杂志）本期发表了沈阳的东北大学田野（音译）团队的成果。这与东风、风电场或者黑鱼、黑丝都没有关系，就是很朴素、很便宜的超级海绵。+ Q; h/ p  |# q* d
) T3 K% v9 e) e8 b/ X
这东西的神奇在于：吸水能力超强。在90%的相对湿度环境里，可以从空气中吸收两倍于自身重量的水分；直接浸入水中，可以吸收4.3倍于自身重量的水分。秘密在于超级细小的空泡。一般海绵在吸收一定的水分后，表层会形成“水膜”，阻挡内部空泡继续吸收水分。这种新的超级海绵可以避免“水膜”，吸水能力极大提高。0 S3 H& y5 K, b) s1 `  l/ H

. v9 G( G' G  ], r9 \这是团队在研究氯化钙和氯化锂的性质时偶然发现的。好处是这东西成本很低，一公斤的成本大概2.8美元，十五人民币上下。
4 M# ?  w% ?, c: |
0 s1 k$ V' `, P& i9 ~2 F! z% u具体使用时，可在夜间温度较低（相对湿度提高）的时候吸收水分，然后用加热的方式以水蒸气形式释放出来，用冷凝面就可以捕获。放在阳光下的暖棚类装置就可以，炉子加热当然也可以。这是传统的吸收-解吸过程，没有多大的奥妙，最大的奥妙就在于微空泡的尺度。这事说起来简单，做起来难，做到还要低成本才是最难的。
9 M+ q% P2 H3 p% Z7 G& x# a3 S. H, A( L
超级海绵可以在20-100%相对湿度环境里使用，这差不多是夏日下塔克拉玛干大沙漠和晚上的上海黄梅天的范围了。相对湿度越高，吸水越快；相对湿度越低，吸水需要的时间越长。这没办法，超级海绵也变不出水来，得空气里有水分才能捕获。+ m# X0 v, \0 N7 t+ D
- o8 B; h, I- Y2 y6 x
解吸、冷凝后基本上就是蒸馏水，除非装置不干净，否则可以直饮。常年饮用蒸馏水不好，需要加盐和矿物质，但这就比较容易了。按照测算，1公斤超级海绵每天可提供约2.5公斤的饮用水，够一个人用了。3 z) j9 {9 {/ \

; j" s: T0 U' ]0 g4 E- l在沙漠、干旱、海岛地区，这可以基本解决饮用水问题。即使在干旱的沙漠，空气中依然有水分，只是很难化为雨水降落。老天不降雨，那就用超级海绵“抓”下来。在海岛上，空气中的水份更多，只是不易转化成饮用水、日用水，降雨收集也需要设施，看天用水。  V4 t" n" q3 O( W; P0 j
( ]  m0 Q, D  j1 N) X/ C
在长途野营跋涉时，带上超级海绵“抓”水，可以减少携带的饮用水，就地补充。# f) {- L4 R. ^- \+ Y* T: t
% H  i' F% Y$ U+ L
军用上当然意义更大。在缺水地区作战，很少有军队被饿垮的，但常有军队被渴垮的。在水源水质不好的地方，这也比净化片管用。
6 i  x2 ]- Y: o% v4 m( a' [7 |! m: T7 g1 c
规模化后，在干旱地区用于农业滴灌也不是不可能的。
5 [+ B# L% x, z3 n! e" C
# h: u: g/ v' k3 [在医用方面，这可用于止血带。工业上的应用也是大大的。
% q$ [* [, c0 s. Y" ^9 B+ E0 W, D' V) ]4 Q8 m
即使在家用方面，作为擦布、拖把、尿片等，也是大有可为。潮湿地区的去湿器更是很大的商机。
( z$ L0 ^' |8 w4 I) f, d" x; q
0 s& M, D% C/ z1 U这种科技不高大上，不抓眼球，但实用价值极大。一段时间以来，人们关注的中国科技都集中在军工和大国重器方面，这些当然是重要的，但超级海绵这样的实用、低成本科技至少同样重要。
* X& `% [0 c) S0 _- b5 _  P5 b* f4 C
" k- ^, a8 |& V9 O这事其实很值得吹一吹的。

评分

参与人数 18爱元 +144 学识 +2 收起 理由
李根 + 8 涨姿势
landlord + 12 涨姿势
jerf71 + 10
helloworld + 2 涨姿势
testjhy + 10

查看全部评分

本帖被以下淘专辑推荐:

回复

使用道具 举报

huma
  • TA的每日心情
    郁闷
    2024-11-9 11:44

    • 签到天数: 2166 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2022-7-29 07:23:28 | 只看该作者
    厉害，这个很实用，有这个东西沙漠越野就不那么害怕了
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    料理鼠王
  • TA的每日心情
    慵懒
    2025-10-17 10:12

    • 签到天数: 2968 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2022-7-29 07:46:56 | 只看该作者
    这种基础技术研究，要等到实际应用起来，大家才能明白其价值。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    水风
  • TA的每日心情
    开心
    2022-4-16 03:01

    • 签到天数: 192 天

    [LV.7]分神
    地板
    发表于 2022-7-29 09:02:47 | 只看该作者
    这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。% C: Q0 [/ w5 {$ g+ E/ X+ w. G; Y

    ' k& c1 m2 a4 l2 S- j( z海面上水蒸气几乎是饱和的。把超级海绵放上去，利用机械力每隔一段时间直接挤压，就可以获得淡水，还是纯正蒸馏水。都不需要太阳了。这比现有的技术在成本上几乎是碾压之态。- h% e% d5 i' P

    . e" `" G9 B) E& ~4 w  h. R; k我觉得现在的技术难度是增加可以反复承受压力的添加剂，比如橡胶什么的。作为支撑物。

    点评

    给力: 5.0 +1: 5.0
    涨姿势: 5.0
    四处乱晃
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-8-3 23:44
    太阁狗
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2022-7-29 16:14
    colin1992
    给力: 5 +1: 5
      发表于 2022-7-29 09:44

    评分

    参与人数 3爱元 +30 收起 理由
    常挨揍 + 10 涨姿势
    老财迷 + 8
    landlord + 12 涨姿势

    查看全部评分

    回复 支持 2 反对 0

    使用道具 举报

    故乡在喀什
  • TA的每日心情
    开心
    昨天 10:18

    • 签到天数: 1389 天

    [LV.10]大乘
    5#
    发表于 2022-7-29 09:18:25 | 只看该作者
    本帖最后由 故乡在喀什 于 2022-7-28 17:19 编辑 2 ^. @7 _+ W& F4 d  R9 F2 K% }
    水风 发表于 2022-7-28 17:02
    ! s4 T, S) |( f/ a- n/ ]这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。6 S$ d0 P8 e3 D1 o& E  J( @. G
    % W) o# W8 `4 d( Q
    海面上水蒸气几乎是饱和的。把超级海绵放上去，利用机械力每隔一 ...
    ' n1 d6 j3 N' i2 S; K( x. O" f" Q

    7 b2 l: z2 f( \- A3 P厉害。
    & E" D7 s6 r8 ?5 Z( e) C0 d+ J, T- y  S$ u/ @
    直接把过滤省了。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    6#
     楼主| 发表于 2022-7-29 10:35:26 | 只看该作者
    水风 发表于 2022-7-28 19:02
    $ G6 g0 S, c5 R$ d这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。
    - B3 X" g7 N) y) B; N2 z8 A4 x0 s8 C* D
    海面上水蒸气几乎是饱和的。把超级海绵放上去，利用机械力每隔一 ...
    $ u6 W7 e( x( S+ a# m+ U& i, P* x/ j
    那得看超级海绵的力学性质了，不知道是否能直接机械挤压。% U! M. V6 U. h3 Z
    ! V, b. ]  G& {, k: g/ @- A
    海岛上是大用处，船上也有用，军舰少带淡水，就可以多带燃油啊。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    水风
  • TA的每日心情
    开心
    2022-4-16 03:01

    • 签到天数: 192 天

    [LV.7]分神
    7#
    发表于 2022-7-30 05:50:29 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-7-29 10:350 W! O; W5 j: N, {) D
    那得看超级海绵的力学性质了，不知道是否能直接机械挤压。
    3 P9 j$ k3 N) W/ I# g: S
    % T. n. F0 D. b* v4 p5 m: D/ J! ^海岛上是大用处，船上也有用，军舰少带淡水， ...
    * X( F: C9 k" N; D
    力学性质不用看就很差劲。不形成水膜说明孔径应该是非常小的，而且还非常亲水。才能够无视表面张力。
    4 ~2 k; g; O" l, S1 R# P
    . T& j' |7 N* X$ |: l你说错了，最大的用户是所有沿海的。不要说中东等地本来就缺水的，就是华北华东地区，前些年也是缺水非常严重。为什么要南水北调啊，几千个亿的大工程。海水淡化是未来用水的标配了。尤其是等气温再高个几度，没了冬季积雪和高山冰川，各地的缺水只会越来越严重。尤其是夏季。将来这个东西和其它的海水淡化项目成了，东水西调，倒真会成为可能。
    5 z4 @: _' n. q/ x0 e
    / E) ~7 w/ y% W: T7 O( D7 N; b% ]以后的洪涝灾害也会越来越严重的。但没有办法，就像潮汐发电一样，所有不能全天候稳定输出的，目前都很难应用。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    8#
     楼主| 发表于 2022-7-30 06:02:31 | 只看该作者
    水风 发表于 2022-7-29 15:50
    6 V' l  h8 d. W5 n; O力学性质不用看就很差劲。不形成水膜说明孔径应该是非常小的，而且还非常亲水。才能够无视表面张力。& l5 S) c3 I; @5 b9 O! A' D

    9 B0 [5 k1 m6 o) K* U你 ...

    " Z0 P- A- m* ?* H你说得对。沿海缺水的地方很多。我只想着江浙沿海了。加拿大西海岸每年夏天都用水限制，美国加州估计也是。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    景景行行
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-5-27 17:48

    • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气
    9#
    发表于 2022-8-28 23:41:40 | 只看该作者
    厉害呀。晨枫有没有注意到易志坚搞的沙漠土壤化研究，已经在库布齐沙漠、南海岛礁沙滩种菜应用了。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    10#
     楼主| 发表于 2022-8-29 01:13:24 | 只看该作者
    景景行行 发表于 2022-8-28 09:41
    # ]- V8 J3 c) R, \厉害呀。晨枫有没有注意到易志坚搞的沙漠土壤化研究，已经在库布齐沙漠、南海岛礁沙滩种菜应用了。 ...

    ; Q4 @/ A# p7 }3 c6 J没有注意到。说说，这也是大事情啊！
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    景景行行
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-5-27 17:48

    • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气
    11#
    发表于 2022-8-30 00:18:38 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-8-29 01:13
    % m" n5 l% x4 s- d* X) l没有注意到。说说，这也是大事情啊！
    5 W7 {3 E6 |& G: k4 B5 l6 a/ [* U3 Q
    这个确实很牛逼。简单说就是一个搞建筑土力学的人从力学角度改造沙地，让它保水保肥。近期报道很多。
      h7 j; p7 L- U- V% C. A( }5 {
    : [0 M9 ]! @* y( I& [* Ghttps://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/478241.shtm$ Y8 T" ^6 u9 W8 q0 m) ^+ b3 X
    这团队还有B站账号，经常发视频。
    * b0 ^* ^: b& y1 q5 ?' m* t( Qhttps://www.bilibili.com/video/BV1YY4y1P7Ak
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    雨楼
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51

    • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍
    12#
    发表于 2022-8-30 00:32:59 | 只看该作者
    水风 发表于 2022-7-28 20:02
    ! d' s  Z/ f6 E/ O这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。
    0 n# t% \; B6 _  Q! O) E9 N: Y% x0 o0 b! K/ p
    海面上水蒸气几乎是饱和的。把超级海绵放上去，利用机械力每隔一 ...

    ' D" \& C9 b% D1 e1 c" N& v/ W淡化水上用不了吧？
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    13#
     楼主| 发表于 2022-8-30 01:44:41 | 只看该作者
    景景行行 发表于 2022-8-29 10:18
    # z7 w8 v( E  q3 j- R这个确实很牛逼。简单说就是一个搞建筑土力学的人从力学角度改造沙地，让它保水保肥。近期报道很多。  _: b# H- ?- y8 v; _3 @( R

    8 g$ E  Q2 ?- z: }' E! s& e7 lht ...

    ( Q" _. r5 k; c  a9 v' U" Q这个如果成本够低，没有生态副作用，那可是诺贝尔奖级别的大成就啊，真的造福全人类呢。不光沙漠，估计盐碱地也行？不需要变成两田，只要能绿化，就是大胜利！
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    14#
     楼主| 发表于 2022-8-30 01:45:04 | 只看该作者
    雨楼 发表于 2022-8-29 10:323 x, B4 M9 n& x* T: L
    淡化水上用不了吧？
    # K# v$ w3 h5 r' M9 q+ ^( G# Q0 S
    为什么？船上也需要淡水啊？
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    雨楼
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51

    • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍
    15#
    发表于 2022-8-30 02:22:00 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-8-29 12:45
    5 A" K4 {: N! e! _为什么？船上也需要淡水啊？

    + r) ~7 F* r& d4 S  L, z1 K) _吸附功能在盐水里能把盐离子分离出来？不太可能吧？
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    长叶林
  • TA的每日心情
    开心
    2025-11-6 01:27

    • 签到天数: 810 天

    [LV.10]大乘
    16#
    发表于 2022-8-30 02:49:10 | 只看该作者
    雨楼 发表于 2022-8-30 02:22
    % |+ y2 s6 S. d8 W3 v9 x0 `, w- M吸附功能在盐水里能把盐离子分离出来？不太可能吧？
    # q6 H! i9 K" F6 ^+ R6 A
    水蒸气里哪有盐离子啊？
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    雨楼
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51

    • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍
    17#
    发表于 2022-8-30 02:58:19 | 只看该作者
    长叶林 发表于 2022-8-29 13:49, e- m- J4 ?. F- a! I
    水蒸气里哪有盐离子啊？

    * X# z8 s, j' A) t4 u# Q. s常规淡化水的瓶颈是海水到水蒸气这一段，高能耗。指望着风吹日晒那点产量。。。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    晨枫

    该用户从未签到
    18#
     楼主| 发表于 2022-8-30 02:59:35 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-8-29 11:45
    ( s. `) o# Y  Z" ~( u7 Y6 V! d为什么？船上也需要淡水啊？

    1 W9 m2 y) S0 O6 ]$ Y
    , c0 m! d( g3 [/ U要看相对吸附性了。不同组分的吸附性是不一样的。PSA就是利用氢气和氮气的不同吸附率，在吸收、解吸中分离氢和氮的。% L  h0 l) z0 [! {

    & g9 m; w6 J, S9 }3 D5 K5 L水汽里盐分本来就大大低于海水。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    景景行行
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-5-27 17:48

    • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气
    19#
    发表于 2022-8-31 23:39:48 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2022-8-30 01:44# R$ F' ?! C! T( [
    这个如果成本够低，没有生态副作用，那可是诺贝尔奖级别的大成就啊，真的造福全人类呢。不光沙漠，估计盐 ...
    2 f; R  X9 I9 B" ]4 C4 k5 o" v. O3 ^. R( E
    对呀。不过人家现在是弄了一堆专利，在沙漠、岛礁、矿渣进行各种实验收集数据。对具体数据和化学成分还是讳莫如深的。( p" i+ _/ A5 o
    今天听了下他的网络学术报告，https://www.bilibili.com/video/BV1Na411V7ex  感觉总体上人家是在收集数据，产业应用要把控着进行。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    蓦然回首
  • TA的每日心情
    开心
    2025-11-20 18:59

    • 签到天数: 1913 天

    [LV.Master]无

    20#
    发表于 2022-9-2 13:48:33 | 只看该作者
    景景行行 发表于 2022-8-30 00:18
    : v$ r' t) W$ g- B这个确实很牛逼。简单说就是一个搞建筑土力学的人从力学角度改造沙地，让它保水保肥。近期报道很多。" L9 J; V: W' c7 m* N: S$ H( y

    1 b7 Z; D6 [! B7 a' d: J( ght ...
    % j: j1 s/ x% _. T+ i' p, g
    此处应该@testjhy  老师
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    下一页 »
    12下一页
    返回列表 发新帖

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2025-11-28 18:25 , Processed in 0.039076 second(s), 20 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表