【写作竞赛】高效淡水收集取得新进展

水是人类生命之源。由于世界人口的急剧增长和工业用水量的急剧增加,世界范围内出现了严重的水资源危机,对现代文明的发展提出了极大的挑战。低廉高效的淡水制备和收集是解决这种危机的有效途径。但是,传统的海水脱盐及废水回收二次加工的方法设备复杂,成本昂贵,不适用于内陆干旱地区。在沙漠、高山、高原等干旱缺水地区,如果能够将分散在夜间雾气等隐形水资源收集利用,进而转化成显性的可以直接利用的水资源,将对解决干旱地区的水资源短缺具有非常重要的现实意义。

近日,香港理工大学的忻浩忠教授带领的团队在高效的淡水收集利用方面取得重要进展。他们利用常见的棉花纤维作为基本原料,通过在上面负载一层高分子(聚(N-异丙基丙烯酰胺),PNIPAAM),形成一种海绵状材料。这种材料根据气温的变化就可以自动实现空气中水蒸气的自动收集与释放,其捕水能力达到3.4 L/kg,并且还具有很好的可逆性和循环使用性能。相关研究发表在最近的 Advanced Materials上(Adv. Mater. 2013, 25, 1150-1154)。

PNIPAAM是一种对温度变化非常敏感的高分子,随着温度的变化,其结构会发生相应的变化。忻教授研究团队将这种高分子负载到棉花纤维上,制备出一种具有很高比表面积的海绵状材料。在较低的温度下(16oC),这种材料具有很高的比表面积,并且呈现出很强的亲水性,周围空气中的水蒸气很容易在上面发生凝结,从而实现高效捕水的过程。随着温度的升高,其结构就会发生变化,逐渐由亲水性变为疏水性,储存在其中的水分便会自动释放出;当温度超过40 oC时,这种材料便完全失去捕水能力。这种捕水能力随温度变化而变化的材料为沙漠、高原等干旱地区的高效水资源利用提供了新的途径。设想一下,在干旱地区,由于晚上温度低(一般在20 oC以下),空气湿度相对较大,这种材料的捕水能力也正处于高峰,因此可以从周围的空气中捕集大量的水分储存起来;到了白天,温度上升,就可以将夜间捕集的水自动释放出来。由于这种捕水材料的基本原料是棉花,成本低廉,并且制备过程简单,在将来有望实现批量生产,这就为在温差较大的干旱地区建造一套大规模自动捕水的装置提供了可能。此外,由于可以这种材料可以实现自动捕水与放水,这就大大节省了动力装置,为解决干旱地区水资源短缺提供了新途径。

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Comments

  1. 王新妍 says:

    本文写的很好!科普性和专业性做到了有机统一!并且选题也很好,具有很重要的现实意义。

  2. kadila says:

    本文既准确地翻译出了AM原文的研究意义及科学性,用词又生动形象,科普性极强,大赞!

  3. zqflotu says:

    Excellent Chinese news to introduce the main concept of the AM paper:)

  4. Qing says:

    很好的科普文章,受益匪浅~~

  5. xiaoerzhao says:

    科学技术能够真正应用到实际生活,真正造福于普通百姓,才会具有价值和意义。文章着眼于“水”这一日常生活中最常见却又是最重要的话题,通过调研筛选出解决问题的新思路新方法,继而用平实无华的文字将枯燥的科研文字“翻译”出来,让人感觉浅显易懂,又倍受启发。希望能够引起一些政府部门或能源环保型企业对这一问题的关注,希望世界不再有干旱!

  6. 丁继辉 says:

    文章写得不错,受益匪浅!

  7. 李智勇 says:

    本文具有很强的应用背景,对于解决人类普遍面临的淡水资源危机具有重要的意义。

  8. wxiaoxuan says:

    如果从新闻作品的角度来看,本文称的上是一篇佳作。

  9. jxj-junshen says:

    很好的科技新闻,写的很专业,也很有科普性。

  10. liuzh says:

    Very good scientifi news!

  11. HWW says:

    Well-written!

  12. 单媛媛 says:

    本文写的太好的,专业外的人也很容易懂

  13. YingyingZhang says:

    本文深入浅出,作者用通俗易懂的语言描述了一个有趣的科学发现,赞

  14. yy says:

    It is an excellent scientific essay!

  15. yy says:

    I am enjoyed reading it!

  16. jillian99 says:

    文章言简意赅,通俗易懂~~~~短小精悍的文章瞬间让我们了解了科技力量的强大,看来干旱地区人们的福音到啦

  17. 马克迎 says:

    文章写得很棒,通俗易懂,将深奥的科学知识清晰的展现在我们面前。

  18. Doreen Wang says:

    难得科普文章,看懂了!文笔也很不错!

  19. 王飞 says:

    文章很好,受益匪浅!!!!

  20. says:

    很好

  21. 崔朝宁 says:

    这是一篇典型的新闻写作,语言简洁精炼,条理分明,清晰易懂,新闻的六要素“6W”,即:谁(Who)、何时(When)、何地(Where)、何事(What)为何(Why)、结果如何(How),换一种说法就是人物、时间、地点、经过、原因、结果把握的很到位,嗯,此文章不错。

  22. 小卷GUO says:

    Rich in information, accuracy in language.
    Excellent!

  23. 丽云 says:

    文章将学术理论翻译成通俗易懂的语言,让读者了解了最新科技的发展有很重大的现实意义。希望多有这样好的文章

  24. YAN says:

    本文言简意赅,阐述了淡水收集问题的严峻,进而指出PNIPAAM对高校解决淡水收集问题的重要性、科学性和可行性。

  25. qngell-ghost says:

    welll-writen!

  26. songliyun says:

    科技新闻需要做到让普通读者都能看懂,即科普性要好;同时还需要带有专业性。这就对新闻素材的选择提出了很高的要求。从这几点来说,本文是一个很好的科技新闻写作范例。赞!

  27. sxy says:

    我把这个活动的几乎所有新闻作品都读了一遍,感觉还是这一篇写的好,主要是做到了科普性和专业性的有机统一。并且选题也很好。
    赞!

  28. Jinxue Li says:

    Very good scientific news!
    Well-written!

  29. Lishuai says:

    刚看到有这么多的好评!说明这个哥们写的还真不错。
    说实话,现在很多科技新闻作品要么是没有什么价值,要么是太专业。看了这篇,感觉还不错。希望能够有真正的应用。

  30. 庆云 says:

    科普流芳在,精品美文长。

  31. ZJM says:

    美文共赏!!

  32. QMCao says:

    很好的文章。我这么一个文科班的都能看懂了!说明很通俗易懂!

  33. RFZ says:

    Very good paper!

  34. Julia Qin says:

    这篇文章言简意赅,主题很鲜明,让我这个化学知识贫乏的人很快就明白了其中的科学道理,而且里面的知识也挺实用的,赞一个!

  35. Can Cai says:

    哇 好高端,看完补充了点知识,不过头好痛=-=

  36. Melinda says:

    很好的文章,深入浅出,既具专业性,又通俗易懂,赞一个!!

  37. Karen says:

    文章深入浅出,浅显易懂。不错的科普文章哦

  38. GaoXJ says:

    写的很好!学习了!

  39. yundanfengqing says:

    写的很好,值得学习一下。

  40. yanghq says:

    经典之作!值得学习!

  41. 张朝杰 says:

    很好的工作,很好的新闻作品。

  42. Lethe Guo says:

    很好的科普文章!

  43. Dorlma Su says:

    赞一个,文章深入浅出,又有很好的科普性,不错!

  44. 新丽 says:

    文章很好,专业性强,值得学习!!

  45. 李翠华 says:

    写的很好!赞一个!

  46. Xinjun Wang says:

    看过这么多的作品,比较了一下,感觉这一篇写的最好,把专业性和科普性很好地结合了起来。

  47. Liu Zihan says:

    科学技术需要结合实际需要,将先进的技术转化为实际生产力。本文介绍的工作有望在淡水收集方面取得实际成效。本文对于科技成果的推广和宣传起到了很好的作用!另外,文章写的也很好!

  48. 岳耀智 says:

    写的很好,很专业,赞!

  49. Liuxiwang says:

    很好的新闻作品,赞!!!

  50. wangxinhua says:

    顶一下!!!

  51. wenshuwang says:

    文章写的很好,也很通俗。

  52. yanxin says:

    Very interesting work and well written!

  53. 李艳 says:

    文章不错,竟然让我这个对科普文章不感兴趣的人忍着耐心看完了,哈哈

  54. 苏文彦 says:

    这种技术可以解决南水北调的问题吗(⊙_⊙)?

  55. 王梦梦 says:

    期待着这种技术能够实现批量生产!

  56. cuiyurong says:

    很好!顶一个!

  57. 陈桂花 says:

    很有意思的创意,也很有实用价值!!赞!

  58. 刘丽娟 says:

    如范写的新闻作品文笔真是很好呀!非常准确,语言老道精练!并且传意到位!

  59. luozhangqing says:

    既有新意,又有实际应用价值。很好!~

  60. wangzhipeng says:

    希望这项技术能够早日实现应用!

  61. 佳贺 says:

    科技造福人类,新闻传播思想!

  62. Dorlma Su says:

    期待着这种技术可以早日实现大规模应用,北京很缺水呀,哈哈

  63. 蔡灿 says:

    文章写的不错,但愿这种技术能够早日实现应用,顶一下!

  64. 刘玲 says:

    从科技文的角度来讲,这篇文章写的比较专业,通俗易懂,是一篇不错的科普文章!

  65. 佳贺 says:

    棉花是一种很常见的材料,没想到通过负载高分子就可以产生这么神奇的功效,赞!

  66. king says:

    这篇文章真心不错~,科普的很好~,这则消息对于全国很多城市特别是雨水少,城市大,需水量高的城市无疑是个好消息,希望能很快应用和普及~

  67. 张璐萌 says:

    很好的新闻作品,学习了!

  68. 简爱 says:

    科普论文。。看懂了竟然~赞一个!

  69. 葛庆峰 says:

    写得不错,简洁清楚,希望早日进行商业化运营

  70. 贵哥 says:

    题材好,科普性很强,语言通俗易懂,堪称一篇短小精悍的科普类杰作,但愿此技术能够尽快应用到大西北地球,哪里的气候环境正好与此技术吻合。

  71. geshiqiang says:

    超有人气的文章!!!

  72. PengYun Li says:

    希望早点实现产业化应用,造福干旱地区的人们。

  73. Xieqingyun says:

    Very good paper and well written!

  74. Haiguang Wang says:

    很好的文章,尤其是在当今的大背景下有着很强的知道意义和实践价值。顶一个

  75. guiyuntian says:

    I hope this technique could be used in real life and benefit the public.

  76. 张茂森 says:

    在科研中,很多的发现都很难应用于实际生活中,这背后的原因有多种,但是缺乏实用性是一个很普遍的原因。读了本文,感觉这种技术的实用性还是挺强的,衷心地希望这种技术能够真正实现应用。另外,本文写的很好,将专业性和科普性很好地结合了起来,做到了有机统一,是一篇难得的的科技新闻作品。

  77. wenshuwang says:

    great!

  78. Daniel says:

    顶一下!

  79. 吕育 says:

    Very good paper. Really!

  80. lianweili says:

    很好的新闻作品!

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