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雾中取水  

2014-10-17 15:00:22|  分类: 每日科学新闻 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文来自“科学美国人”中文版《环球科学》http://www.huanqiukexue.com/html/newcy/newcl/2014/1017/24912.html

得克萨斯大学的AUT阿灵顿工程教授和他的博士生设计了一种基于水鸟喙部结构的装置,这种装置能够从雾气以及露珠中收集水分

  


 图片来源:Image courtesy of University of Texas at Arlington

 

此装置可用于为世界各地的干旱灾区或沙漠地区提供水资源。图中左边的人,XinHeng,是机械和航天航空工程的博士生。他同MAE教授Cheng Luo一起发明了能够从雾气及露珠中收集水分的装置。

 

机械和航天航空工程系教授Cheng Luo和与他在同个工程学院的博士生XinHeng在8月25日ACS(美国化学学会)的《应用材料和界面》(Applied Materials & Interfaces)期刊上发表了题为“仿生玻璃板雾气收集器”的文章。

 

Heng在看到一篇解释水鸟用来收集食物的物理机制——通过喙的闭合将食物送到喉中的文章后,萌生了进行该项研究的想法。Luo说正是这个契机激励团队尝试在实验室中制造人造水鸟喙。

 

“最初我们是想看看自己能否做到,”Luo说道,“但当成功制造出人造喙后,我们发现水滴可以经由狭窄的、像鸟喙一样的玻璃片而得以聚集。这让我们不禁设想是否可以通过类似的方式在雾气和露珠中收集水分。”

 

该研究团队的实验成功了。他们发现可以利用约26cm长、10cm宽的玻璃片在几小时内收集四汤勺的水。

 

水鸟是指在生活在世界各地海岸线附近的一类鸟种。它们具有像铰链一样的长喙,并用来在沙地或水中四处搜寻食物。

 

Luo解释说该团队在实验室仿照水鸟喙所制造出的铰链状、非平行的的人造喙,在两块玻璃板的交汇处凝结成一点。在此处形成的通道使水通过,而后这一过程被不断重复。

 

Luo和Heng表示若想在占有约一半陆地面积的干旱或半干旱地区收集水分,还需要更加可持续的理论方法。

 

“而且事实上,如果这种方法应用于大规模生产,它可以在世界上任何存在雾气或露珠的地方使用”,Luo补充道。

 

工程学院院长KhosrowBehbehani认为这项研究可以用于诸如德克萨斯和加利福尼亚那样饱受干旱折磨的地区。

 

“这项研究启示我们,对看似毫无关联现象做出认真观察可能会带来极具创意的好点子,” Behbehani说道,“从自然界一直存在的雾或露珠中收集水的新方法,为解决我们最珍贵资源的短缺问题提供了另一种解决方法。”(来源:得克萨斯大学  翻译:李程  审校:王凌翔)

 

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原文链接:

http://www.sciencedaily.com/releases/2014/09/140917173352.htm

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