在地球大气层中,有水可以填满近5000亿个奥运游泳池。但长期以来,它作为饮用水的来源一直被忽视。研究人员现在已经发明了一种不需要任何外部电源就能从空气中提取水分的物质。

该团队创造了一种气凝胶——一种固体材料,重量几乎为零。在显微镜下,它看起来像一块海绵,但它不需要挤压才能释放它从空气中吸收的水分。它也不需要电池。在潮湿的环境中,一公斤的水每天会产生17升水。

关键在于形成气凝胶的长而蛇形分子——称为聚合物。这种长链聚合物由复杂的化学结构组成,可以不断地在吸引水和排斥水之间切换。这种智能气凝胶可以自动从空气中收集水分子,将它们压缩成液体,然后释放水。当有阳光的时候,这个智能结构可以通过过渡到完全的憎水状态来进一步促进水的释放。

进入气凝胶的水蒸气中有95%最终变成了水。在实验室测试中,气凝胶连续几个月不停地产出水。研究人员测试了这些水,发现它们符合世界卫生组织的饮用水标准。

此前,其他科学家曾设计出从空气中提取水的方法,但这些设计必须由阳光或电力提供动力,而且必须有可移动的部件,必须打开或关闭。

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本文首次发表于《华尔街日报》2021年5月号yabovip16.com杂志。

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