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: 4419|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 w! u  S" M: z" ?

' `1 z& j2 g7 [8 p- x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。
$ M) F0 a0 F" M- i$ B+ I! r2 ^2 o! i4 N# \$ n
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。% v; L. `6 E; F% f

& J6 n, U4 w! z; [" v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。
7 V9 Z8 {" S( F3 \# ^9 G$ E6 w6 O) N$ K% L9 Y
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。
; r& p2 L( |% d2 y/ e6 R$ _7 I/ j: Y. f4 c
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。
  B( s8 I* w9 ~! B4 N3 B6 I9 f# o6 D8 ^8 P: l- Q9 K
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。
6 _8 W6 L5 s% a' V6 z/ ~1 O3 Y5 w6 B! ?! M0 P  A0 C2 Y$ a
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。1 t4 ?  C+ g# E2 x% L
$ `5 A9 h4 V% m
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。, ~+ Q  T8 B% ]+ V5 z3 g
- X& T- S# C; U3 i$ T) N
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。; S. X/ p  w4 e6 |9 u) S
2 ]; K2 E- o% _4 K1 Q
规模化后，在干旱地区用于农业滴灌也不是不可能的。7 g. Q/ u$ D& o- }& P. G
7 ?0 L% @# p& ]  X
在医用方面，这可用于止血带。工业上的应用也是大大的。
  \( R- A$ I% a6 W9 V+ |
* C+ ~/ Y6 p" f' q' y# k7 t2 f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。- W: Q4 }' O/ Z) g" N2 N
- n( H. k1 i# c8 V
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。2 i. y( u9 s% h0 }
6 }+ l& T/ V6 M* K" U- r% Q
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
    7 天前

    • 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
    前天 07:59

    • 签到天数: 2915 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。
    + g. {* D  ~% N  i
    ! ]* _# P" R8 |- N: H' s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。
    0 B2 X2 E- b, k3 C  {, H5 d7 z3 f
    " s2 p7 c/ b8 P* l+ F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
    9 小时前

    • 签到天数: 1068 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
    . \6 k2 T# ~0 O/ u" [5 H) w4 \
    水风 发表于 2022-7-28 17:02
    6 i" j3 b0 B1 C: I这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。6 ~% W, H- N, l# S5 D& p( s1 A

    : q9 Y- T8 @) L% ?- I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 ...

    . B6 s+ k' D) J: V, u
    9 U) Q* N" A6 s3 x厉害。
    % n0 h8 q, j6 z7 W7 L" Y+ S; g& F- A" \
    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, Z( r& l5 c; g* y5 ]' M) H
    这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。
    2 ?9 n% S: g1 m
    9 q1 s+ j: L6 v3 Q9 `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 ...
    & w# v/ n+ g& D% M- o
    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。4 u2 ~. b8 t# Y+ V3 K$ d- b
    * R1 I+ }- |+ \$ {+ h& w
    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 10:359 ?+ w" F. D* [" J$ S
    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。. f! X7 q' y! x2 D) p: |2 M) \

    * J! G% C( W& m& s海岛上是大用处，船上也有用，军舰少带淡水， ...
    ! v4 X) n' V9 n1 k$ X( J
    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。  D+ x  g7 `, }) M% i0 E

    ) a: n) R: [6 f: ~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。8 f& `! E5 l& x6 o# ?* `

    + q# i$ o. j5 b5 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' {. R! S6 L7 b% m) z; ^2 _+ 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。% x6 y- }3 v4 n' n3 @

    / _% Q2 o/ G9 }! K你 ...

    1 M. {% @5 E5 z1 y9 O6 l! B5 Q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 09:410 a' O+ ?  ?  L8 t( ]) j7 y
    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。 ...
    & Z' F7 F3 P5 T+ b& R! b0 w% E
    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 01:136 ~# ]2 _0 Q( \4 @4 ^% l/ D
    没有注意到。说说，这也是大事情啊！

    ' e* _" H2 `% i1 s' N9 ~0 c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。
    : g3 D0 }: j1 B5 X4 X. D5 Q1 @4 \! m9 \: {
    https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/478241.shtm& I4 C- k7 L. S2 s# Y8 W
    这团队还有B站账号，经常发视频。
    : m5 H3 ~' T2 b6 h6 C4 ihttps://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, B9 X3 {8 `/ v* {) Q# Z
    这个东西用在海水淡化上才算是无本万利。
    ) [  _/ f: G: m; f4 W7 z. x
    9 f: k- I  J9 B. X# v/ C( Z  O2 B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 ...
    * x" Y$ `* X8 P" E! u
    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 10:184 t) u$ a5 k/ x9 G! C( y: m0 s
    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 V4 v8 k* j; u( `- }/ n" S
    : V/ n+ \7 K* O8 g! q
    ht ...

    - }) T7 B1 \) d0 b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
    6 [" z- ^3 I5 U( c- m淡化水上用不了吧？

    : E' ?/ f  n/ ?  V! i: P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
    2 L1 y- v) K- G5 G1 v0 q7 C8 }) j为什么？船上也需要淡水啊？
    0 _  @6 `: `8 ?1 G2 }0 z) Q
    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
    2024-11-1 02:25

    • 签到天数: 715 天

    [LV.9]渡劫
    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; o8 ]% M4 d" x& X$ f
    吸附功能在盐水里能把盐离子分离出来？不太可能吧？

    8 L7 ^7 h: Z  u( ]) i. v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+ x6 v5 j$ I, D$ H
    水蒸气里哪有盐离子啊？

    9 U$ t2 |/ {# i7 b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. M4 z5 _/ [) b" Q0 ]1 V6 p
    为什么？船上也需要淡水啊？

    ; D6 q; m7 G: Z% A) K* T9 S9 g; l3 V6 I% S
    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 `0 N1 Y7 V. x, U4 b  d! z! M: w" E+ r, p; F8 g$ g
    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; {! c8 u( H* Q' \# Z: B
    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 ...
    * E0 b2 l- F& v, l8 _) O# B8 z7 W
    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。- n, g% q$ ?- F% c) o/ q$ ?! U/ q2 `9 a
    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
    昨天 08:53

    • 签到天数: 1849 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$ m) }# G# ?0 V
    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。" ~& m; ]4 X3 J( G7 a) G
    & S; n/ l1 y6 }2 Y. {
    ht ...
      s& a4 a+ ~: b4 ?7 N) G+ j& Y
    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, 2024-11-16 15:36 , Processed in 0.063507 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