從兩河流域所孕育的美索不達米亞文明,到發跡於黃河流域的華夏文明,河流不僅是人類先民的發祥之所,其寶貴的淡水資源也是支撐著這個蔚藍星球生態系統的生命基石。
冰川融化,與江河相匯奔騰入海。水資源在循環過程中不斷地轉換著物理形態,在千萬年漫長而規律的周期中一次又一次被重新分配,調節著大自然錯綜複雜而又和諧的平衡。
然而,至20世紀後半期,幾乎全世界範圍內的河流生態都正在遭受著嚴峻的考驗。
根據聯合國最近公布的《世界水源發展報告》指出,迫於人口增長、社會經濟發展和消費模式變化等因素,全球範圍內的用水量每年增長1%。全球用水量在20世紀增加了6倍。到2050年,全球需水量相比目前用水量將增加20-30%,將有超過20億人生活在水資源嚴重短缺的國家,約40億人每年至少有一個月的時間遭受嚴重缺水的困擾。
因此,海水淡化技術對於人類當下面對的水危機有重大戰略意義和發展前景。在眾多水淨化技術中,使用天然能源實現對海水蒸發實現淡化方法因其高效率的能源轉換和廣泛的應用範圍而引起了廣大科研人員的關注。
儘管太陽能驅動的蒸發司空見慣,但高效能利用和轉換蒸發過程的研究依舊進展緩慢,隨著太陽能界面蒸發海水淡化技術的發展,研發並改善能提升蒸發效率的太陽能蒸發器變得尤為重要。以往的研究大多關注光熱轉換效率提升太陽能蒸發器的蒸發效率,並默認了蒸發過程中水分傳導能夠滿足光熱轉換的基本需求,而水分傳導特性對提升界面水分蒸發效率問題鮮有研究。
近日,澳大利亞埃迪斯科文大學的張來昌教授與東北林業大學的孫壯志副教授課題組和香港城市大學王鑽開教授共同合作,以高速毛細水分傳導的玉米秸稈莖髓為研究對象,通過塗覆多壁碳納米管與二氧化鈦光熱塗層製造了一種廉價玉米秸稈基的太陽能蒸發器,具有高速毛細管水分傳遞與清潔多孔基本組織過濾特性,能夠實現高效的太陽能海水蒸發淡化。
埃迪斯科文大學(Edith Cowan University 簡稱ECU)位於世界十大宜居城市之一的西澳洲首府珀斯,以現代創新聞名遐邇,目前擁有商學與法學學院、藝術與人文學院、工程技術學院、醫學與健康學院、護理與助產學院、自然科學與理學院、教育學院與及西澳表演藝術學院(WAAPA)八大學院。埃迪斯科文學院為學生提供廣泛的課程選擇,短期或長期的英語語言課程,大一文憑課程以及研究生預科課程,包括商學、通信與創意產業、酒店管理、計算機/信息技術、工程研究、健康研究等專業方面。大學還連續12年榮獲教學質量、畢業生起薪及僱主滿意度5星級的最高評價。