左起，研究人员是夏志勇，马修·洛根和斯宾塞·兰格文 约翰·霍普金斯APL
干净的水到处都是，几乎比您想像的要多-大部分时间它在空中漂浮。当然，它不是特别适合饮用，但现在约翰·霍普金斯大学应用物理实验室（APL）的研究人员发现了可以从空气中收集大量水的材料。
与我们之前讨论过的类似系统一样，关键在于称为金属有机框架（MOF，metal-organic framework）的材料。这些结构的表面积是任何已知材料中最高的 - 实际上，如果您能展开一克MOF，就足以覆盖足球场。单层、海绵状晶体可用于捕获、存储和释放化学化合物（例如水），并且较大的表面积为化学反应和分子吸附提供了更多空间。
许多先前的研究设法使用MOF吸收空气中的水蒸气并将其以液体形式收集以供饮用。结果各不相同，从每天每公斤MOF 100毫升水到2018年使用UC Berkeley设计的每天每公斤1.3升以上。但是新系统打破了这一记录。
该研究的主要作者夏志勇说：“在理想条件下，我们确定了1公斤MOF每天可产生8.66升水，这是一个非凡的发现。”该研究的第一作者夏志勇说：“这将帮助我们加深对这些材料的理解，并指导发现下一代集水方法。”
金属有机框架（MOF）如何从稀薄空气中捕获水的示意图约翰·霍普金斯APL
为了创建性能更好的新版本，该团队研究了10种不同类型的MOF，并研究了哪些属性使它们更有效。他们还研究了不同的环境条件（例如温度和湿度）如何影响其吸收水蒸气的能力。
该团队计划继续研究其他类型的MOF，以及如何将其组合和配置，以查看该系统是否可以更有效地工作，并且是在干燥的条件下工作。毕竟，这是最需要饮用水的地方。
该研究发表在《科学报告》杂志上。
分享到:
閱讀更多 孜然實驗室 的文章
