通过微气泡工程技术构建具有可调孔隙结构的海绵状水凝胶，以实现高效率的太阳能驱动海水淡化

《Small》：Construction of Sponge-Like Hydrogel with Tunable Porous Structure by Microbubble Engineering for High-Yield Solar-Driven Desalination of Brine

太阳能驱动海水蒸发多孔水凝胶研制及其高效脱盐性能研究。通过气泡模板法构建的碳纳米管/壳聚糖复合多孔水凝胶，具有可调孔结构、高蒸发速率（5.50 kg m?2 h?1）、耐盐性及快速蒸汽释放特性。分隔符：

　　

摘要

尽管传统的聚合物水凝胶在太阳能驱动的水蒸发和海水淡化方面显示出巨大的潜力，但由于其水通量不足（主要受分子渗透作用的影响），这些水凝胶的实际应用受到了很大限制。本文通过采用气泡模板发泡法对壳聚糖/碳纳米管多孔水凝胶（CCPH）进行结构优化，制备出了具有可调多孔结构的海绵状水凝胶，以实现高效的海水和盐水淡化。这种多孔水凝胶具有可调的大孔结构，能够实现可控的毛细驱动水传输，同时保持不膨胀的特性、快速的蒸汽释放、热量集中以及较低的水蒸发焓。高度为7厘米的水凝胶在1太阳光照条件下，由于水向上传输充分以及能够自发吸收周围环境能量，实现了高达5.50千克/平方米·小时的蒸发速率。即使在1太阳光照条件下连续50小时对含14%氯化钠的盐水进行淡化处理，CCPH仍能保持4.80千克/平方米·小时的蒸发速率。气泡模板法为制备具有增强抗盐性的3D海绵状多孔水凝胶蒸发器提供了有效途径，从而在较高蒸发器高度下实现高效的海水淡化。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。