海南大學(xué)海洋科學(xué)與工程學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)近期取得了一項(xiàng)令人矚目的科研成果。他們成功研發(fā)出一種新型納米凝膠噴霧，該噴霧能夠顯著提升普通商用親水材料的界面蒸發(fā)速率，為工業(yè)脫水、海水淡化等領(lǐng)域開辟了新的技術(shù)路徑。

水蒸發(fā)，作為自然界水循環(huán)的關(guān)鍵步驟，在工業(yè)應(yīng)用中同樣扮演著重要角色。然而，傳統(tǒng)的界面蒸發(fā)材料在設(shè)計(jì)和制備過程中面臨著諸多挑戰(zhàn)，尤其是如何實(shí)現(xiàn)高效的水活化與水傳輸，一直是制約其性能提升的關(guān)鍵因素。

針對這一難題，該研究團(tuán)隊(duì)巧妙地運(yùn)用分子自組裝技術(shù)，打造出一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特的納米凝膠材料。這種凝膠由無數(shù)微小的顆粒構(gòu)成，其直徑僅為頭發(fā)絲的萬分之一，內(nèi)部則呈現(xiàn)出類似蜂窩狀的疏水介孔納米通道。

這些納米通道的設(shè)計(jì)頗為巧妙，它們的外壁親水，而內(nèi)壁則疏水。這種特殊構(gòu)造仿佛為水分子鋪設(shè)了一條“高速通道”，使得水分子能夠迅速活化并形成“水團(tuán)簇”，然后順暢地從材料表面滑出并蒸發(fā)。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)極大地提高了蒸發(fā)效率。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，經(jīng)過這種納米凝膠噴涂處理的無紡布材料，在陽光照射下展現(xiàn)出了驚人的蒸發(fā)速率。每平方米每小時的蒸發(fā)量達(dá)到了3.26公斤，與未處理材料相比，蒸發(fā)速率提升了近3倍，這一成果無疑為工業(yè)蒸發(fā)領(lǐng)域帶來了革命性的變化。

更為這種納米凝膠噴霧對基材的適應(yīng)性極強(qiáng)。無論是木材、濾膜還是布料，只需經(jīng)過簡單的噴涂處理，均可轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝д舭l(fā)器。這一特性使得該技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用中具有廣泛的適用性和巨大的市場潛力。

研究團(tuán)隊(duì)表示，他們將繼續(xù)深入探索這一技術(shù)的更多應(yīng)用場景，并期待未來能夠?yàn)楣I(yè)脫水、海水淡化等領(lǐng)域帶來更多的技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)升級。