通过乙醇胺复合物/聚维特改性棉织物实现高效的大气水收集

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境科学 环境科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 基于吸附的大气水收集 (AWH) 对干旱地区的淡水短缺至关重要.
• 当前的AWH材料往往需要复杂的准备和特定的配置.
• 高特异性表面积对于有效吸收水分至关重要.

研究的目的:

• 开发一种简单,低成本的方法来制备高性能AWH材料.
• 创建复合棉织物,增强收集水的能力.
• 为了研究预制面料的吸水和脱水动力学.

主要方法:

• 在棉织物中加入聚[2-(甲基) 乙]二甲基-(3-硫) 氧化物 (PDMAPS) 和以乙醇胺装饰的化 (E-LiCl).
• 使用一种简单的方法,结合了步骤干燥和缩聚合.
• 通过调整前体溶液度来调节E-LiCl和PDMAPS含量.

主要成果:

• 复合棉织物实现了有效的大气水收获 (1.71g-1在90%RH).
• 证明了快速吸收水分 (1.03 g g-1 h-1) 和脱吸 (3.08 g g-1 h-1) 的动力学.
• 一个多层堆叠的 AWH 装置达到 16.2 公斤 m^{-2 天-1 的理论水量.}

结论:

• 开发的复合面料为高性能AWH材料制备提供了低成本的方法.
• 穿孔性织物支架促进了高效的热和空气对流,以快速收集水.
• 该技术显示出在解决全球淡水需求方面实际应用的潜力.