阳光“捕塑神器”治水产水两不误
《文摘报》(2026年05月09日 06版)
多年来,对微塑料的污染,常规的处理技术显得力不从心。物理分离效率低下,化学降解成本高昂,生物降解速度缓慢。面对这样的困境,天津大学刘宪华教授团队联合新加坡国立大学陈瑞深教授团队,针对海水微塑料污染,创新性地提出了一项“一箭双雕”的技术方案:通过高效界面太阳能蒸发平台,将水中的微塑料一网打尽的同时,还可以生产淡水资源,实现治水与产水两不误。
科学家选用商业碳毡作为这套系统的主角。它是一种多孔结构的三维材料,不仅亲水,还拥有超高的光热转换效率,让照在身上的太阳光瞬间变成热能,推动水分的快速传输和蒸发。水分蒸发后,微塑料会被浓缩在一个区域内,无处可逃。科学家发现,在标准的太阳光照下,水蒸发速率达到了2.10千克/每平方米/每小时,是纯水自然蒸发速率的4.5倍,效率惊人。
微塑料显形之后,如何抓住它们,成为下一个难题。科学家经过反复研究和试验,最终,在平台表面巧妙地嫁接了聚乙烯亚胺,就像在表面加装了一层磁铁,能牢牢地、精准地吸附微塑料,把它们巧妙地集中起来。在太阳光的驱动下,这套水蒸发平台仅需工作6小时,就将微塑料消灭得无影无踪,去除率高达100%;即便没有光照,仅靠吸附去除率也能保持在18%。微塑料的去除效率最高可提升约5.5倍。
这套捕捉微塑料的系统不仅快速精准,还很便宜环保,仅需太阳能和及时清洗就能维护。这就是它实现低成本、低能耗、高效率运营很有优势的地方。
(《科普时报》4.24 曾志坚)