新型海水淡化“绿色”吸附剂面世

仙仙

海水脱盐是解决水资源短缺问题的一种重要手段，但现有利用吸附剂脱盐方法，存在着二次污染或能耗较高的问题。8月10日，在国际学术期刊《自然·可持续发展》发表的一项成果，将为未来开发低能耗的海水淡化技术提供一种新思路。


该成果为厦门大学环境与生态学院区然雯副教授与澳大利亚莫纳什大学王焕庭教授合作研发出的一种既高效又低能耗的吸附剂，借由光亮的调节，不仅可以快速吸附水中的盐离子获得淡水，还能实现吸附剂循环使用。


该团队发现，一种名为“螺吡喃”的物质在黑暗或者紫外光照射下可转化为具有正负两性离子的状态，并在可见光照下恢复原状。更让团队成员感到振奋的是，“螺吡喃”这种在黑暗状态下呈现的正负两性离子，正好可分别作为阴离子和阳离子的吸附位点，吸附去除水中的盐。


研制一种新型吸附剂的“灵感”由此而生——将“螺吡喃”分子固定于铝基金属有机框架中，充分利用它“遇暗变阴阳，遇亮则复原”的奇妙特性，借助光亮的调节，完成盐离子吸附和析出的过程，从而获得淡水，实现咸水脱盐和循环使用的“双重目标”。


数据显示，当使用目前广泛使用的反渗透膜法对2233毫克/升浓度的淡盐水进行脱盐时，淡水获得率为70%，每吨水需消耗0.38度电。而使用厦大研制的这款吸附剂对同等浓度的淡盐水进行脱盐时，淡水获得率为88%，制备每吨淡水消耗0.11度电。实验还表明，该吸附剂在10个循环使用后仍然能够保持稳定的脱盐性能。（记者谢开飞 通讯员李静 诸姮）