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: 6268|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
6 q6 t) o# S! r) [$ \  X0 @+ G5 D5 l; X& M0 q) V
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。$ {- f/ N! Q6 u/ \' I5 G- _5 J% N, F  I
8 L  o5 H" R: n5 w& l. l2 r2 H
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。6 j6 ^  d( k; E8 a& m1 p5 ^2 i

$ t6 f4 g8 ~3 e4 g9 U- ]8 z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。- k2 Q& O3 _: i; C1 o/ I, H

9 ~, b: U  y& n4 S* {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。
& c( f' e0 H4 t- X+ E$ i: o& A2 x7 ?: M- M! N9 N
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。
2 R9 l" o0 l' E6 b' c/ @
! }) s7 `1 J# V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。& }7 g( f! f: ~; N" z2 i( w
! l9 _+ e; ?  H# T* g5 q5 W- D; W
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。
# Z* O8 e0 ?; w1 E3 n
$ |% U$ w* |& m7 ~) n+ B& ]- `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。0 B  B4 H; W+ e: h, `" M" e2 P

% M, {& d4 f2 E0 l. p4 \1 x0 s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。
  R9 a6 Y) O/ ?4 g2 _- e% N: F6 V6 C
规模化后，在干旱地区用于农业滴灌也不是不可能的。
' U8 K- u3 y, M- f) n
7 e# }9 K7 p( o- {  e在医用方面，这可用于止血带。工业上的应用也是大大的。7 @* h* Q, J' M% B2 J+ c0 g
4 O, V) x2 y% \- _' K) E* c
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。6 x6 P3 h& @- J+ }* Z. E* c

, x2 y. B' p+ r! S7 a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。
' O9 H  q) t* `; L
1 p8 m( t+ B3 V4 n  f# |8 |! \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。
    . U% n8 K0 v! M: S. C0 \
    5 q7 o3 q! @: P7 M0 V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。
    5 ]4 X) N) ~/ d' b8 T- \- q4 I& u1 W9 y* ?+ Q
    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
    6 小时前

    • 签到天数: 1370 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
    5 Y- m: ]3 O: v; `
    水风 发表于 2022-7-28 17:02& x, C9 y3 {3 W* d9 |
    这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。
    6 n) T) f& t) N$ L2 K
    : ~6 i+ Z5 M% l3 ], t$ m: w1 y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 q) _$ w$ O3 F  a# h$ ?) B

    . V, O4 R. N$ a0 G厉害。& W( b, e6 ~4 B. h8 D' t

    8 c& K+ u/ y  H2 D7 s! m+ L, v3 D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( a# e1 B+ O% i8 O, w8 Q
    这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。0 m! J" \4 {" g. N" }
      h1 C( t* ]9 d+ J0 U
    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 ...
    0 a* l& ]3 S6 s  P+ ]2 j/ Y
    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。
    & _9 a2 B4 m4 B. o8 P1 {% s) e( P$ e" E. h" Q
    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 10:35
    ' f  S% M9 R3 w" }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。
    , X7 Z0 m/ T9 D% n3 H$ k% M9 L/ o# m$ z* [
    海岛上是大用处，船上也有用，军舰少带淡水， ...
    7 Y! X# _7 o, C" ?( ~( w8 f
    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。
    ; h( Z3 Y3 O' x( b# P
    / N; k6 Y' R% t8 h4 _4 B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。
    & e3 z5 }* {% i: D2 z- P2 k4 R1 l
    . Z- g4 {8 ]# ?7 k7 g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$ L) S- x  i. V& ], T1 {* G
    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。
    " H8 n+ B* }: w9 k
    . s* \" ?% P$ i- ^& R8 _1 I" r: I你 ...
    & n* S. z* e- \  ?! E
    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/ s7 N4 Q/ Z+ [7 J" D
    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。 ...

    - D% \; a/ R4 E9 K' c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% ]6 @7 L; [4 r
    没有注意到。说说，这也是大事情啊！

    ( P/ L) R$ n8 X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。1 T9 ^- D3 M8 p! u  l1 I6 W; m
    $ j6 k$ v. A7 I8 s" e% g2 b8 n
    https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/478241.shtm2 @# m$ u$ s' Y- x7 {
    这团队还有B站账号，经常发视频。
    . M+ N* W  _+ j! M' k5 \  xhttps://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
    * Z; n& z0 ]4 M: `) g3 v) b这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。; A  N! h0 O+ m6 m5 ^% }% D
    ( T$ }: ]9 o8 p$ @& Z7 Y2 C
    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 ...

    % Y: _6 N$ n1 R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: J; z0 x4 M6 W. f$ L" [
    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。
    # \- K4 R7 D  J, `7 F  F5 Y) L. m8 o/ V- \  p$ H, K8 h
    ht ...
    4 E3 O- e2 N, [+ R3 Z4 }% S: I0 r; r
    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 10:32
    3 F6 Q: R, L+ k. t- f) h/ w淡化水上用不了吧？

    - ~7 f4 X% E8 @. _$ [% p8 I. N, W. K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: D( ]/ E2 }& J- O' U
    为什么？船上也需要淡水啊？

    ; f9 d  T+ N+ 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
    昨天 14:45

    • 签到天数: 809 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 02:222 K: J; W( `( c, v6 [$ g
    吸附功能在盐水里能把盐离子分离出来？不太可能吧？
    " U: {  F) V% O- s6 |- `
    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+ {) g9 a' {3 N( _  z
    水蒸气里哪有盐离子啊？
    0 t5 E* W9 V& f+ g% b- n- ]1 O, i
    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
    # ]) l9 u# ^$ y. \: D为什么？船上也需要淡水啊？

    5 r$ ]$ N$ Z% D" r& t+ Z" s% J2 \' t4 L
    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。
    0 y7 H* H% L/ H  c! i+ N
    9 s+ I" p  c  D9 G5 L% w% R2 e+ c' Q9 V( b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 01:444 U1 J0 T3 b; R  J4 L% G+ \1 K
    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 ...

    / j$ _+ x/ [% m8 B, H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。
    ) t. J' Q6 f; g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
    2025-10-20 13:36

    • 签到天数: 1905 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
    * H1 s1 U8 b: y+ T' v5 `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。
    5 Q( p- _! b  {' n4 l
    4 e: m, s1 C6 |! _6 ^ht ...

    8 y- e! [& G& {' u" T" x6 h; p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, 2025-11-5 15:35 , Processed in 0.043056 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