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用于高效大气水收集的瓜尔胶基大孔吸湿聚合物
Langmuir ( IF 3.7 ) Pub Date : 2023-11-28 , DOI: 10.1021/acs.langmuir.3c03229 Jiyan Li 1 , Guoyu Xing 1 , Min Qiao 1 , Zihao Liu 1 , Hanxue Sun 1 , Rui Jiao 1 , Lingxiao Li 2 , Junping Zhang 2 , An Li 1
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太阳能驱动的大气集水技术具有不受地理限制的优势,在解决淡水危机方面具有巨大潜力。在此,我们首次将瓜尔豆胶(GG)应用于大气集水,提出了一种纯天然、可降解的超亲水复合大孔吸湿材料。该材料由GG-纤维素纳米纤维(CNF)作为多孔基底材料,限制其三维(3D)网络结构中的吸湿因子氯化锂(LiCl),碳纳米管(CNT)起到光热转换作用。该复合材料具有超过95%的高光吸收率,大孔结构(20-60μm)允许快速的吸附/解吸动力学。在35℃、90%相对湿度(RH)下,吸湿能力高达1.94g/g。在100 mW/cm 2辐照下,所吸附的水在3 h内几乎完全解吸,且10个循环后收水性能稳定。此外,在实际的户外实验中成功收集了液态水。这项工作展示了生物质材料在大气水收集领域的巨大潜力,并为未来的各种能源和可持续应用提供了更多机会。
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