面向空气取水的金属有机框架(MOFs)材料研究进展

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作者 魏源送 吴其洋 郑利兵 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期751-764,共14页

空气取水技术可为干旱地区获取淡水资源提供一种新途径,其中吸附式空气取水技术是当前研究的热点之一.作为一种具有高比表面积、高孔隙率和功能可控的新型多孔材料,金属有机框架(metalorganic frameworks,MOFs)材料在吸附式空气取水技... 空气取水技术可为干旱地区获取淡水资源提供一种新途径,其中吸附式空气取水技术是当前研究的热点之一.作为一种具有高比表面积、高孔隙率和功能可控的新型多孔材料,金属有机框架(metalorganic frameworks,MOFs)材料在吸附式空气取水技术的研究中受到广泛关注.因此,该文总结了空气取水技术的基本原理和方法,从材料的适用性能和应用尝试两方面阐述面向空气取水MOFs材料的主要研究进展,并对其未来发展进行了展望. 展开更多

关键词 空气取水 金属有机框架 吸附

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基于LiCl溶液太阳能界面蒸发的连续式空气取水 被引量：2

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作者 安美燕 王洁冰 +1 位作者 徐震原 王如竹 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期70-76,共7页

太阳能吸收式空气取水利用广泛存在的太阳能和空气获取淡水,是解决淡水短缺的有效方法,然而传统技术的水分吸收和解吸收集需要分开运行,效率较低且需要人工操作。为解决该问题,提出基于吸湿盐溶液太阳能界面蒸发的连续式空气取水,一方... 太阳能吸收式空气取水利用广泛存在的太阳能和空气获取淡水,是解决淡水短缺的有效方法,然而传统技术的水分吸收和解吸收集需要分开运行,效率较低且需要人工操作。为解决该问题,提出基于吸湿盐溶液太阳能界面蒸发的连续式空气取水,一方面采用LiCl溶液吸收空气中的水分,另一方面利用太阳能界面蒸发实现溶液解吸与水蒸气冷凝收集,由于太阳能界面蒸发可以实现局部加热与解吸,吸收和解吸两个过程可以同时进行。进一步对LiCl溶液的太阳能界面蒸发与连续空气取水分别进行了试验研究,试验结果显示:质量分数为30%的LiCl溶液可以进行高效的吸收/解吸工作,在一个太阳光照强度下达到0.44 kg/(m^(2)·h)的蒸发速率和39.3%的能量效率,并能实现连续太阳能空气取水,取水速率达到2 L/(m^(2)·d)。 展开更多

关键词 空气取水 吸收 界面 解吸 连续

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吸附式空气取水系统用吸湿材料研究进展 被引量：8

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作者 王胜楠 陈康 郑旭 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期3636-3647,共12页

吸附式空气取水技术因其适用环境范围广、低碳环保的特性,被认为是解决全球水资源短缺问题的重要技术之一。吸湿材料的特性决定着该技术的取水性能。本文对吸湿材料的最新研究进行了系统的归纳与总结。重点介绍了吸湿性聚合物和复合吸湿... 吸附式空气取水技术因其适用环境范围广、低碳环保的特性,被认为是解决全球水资源短缺问题的重要技术之一。吸湿材料的特性决定着该技术的取水性能。本文对吸湿材料的最新研究进行了系统的归纳与总结。重点介绍了吸湿性聚合物和复合吸湿剂(多孔材料-盐、聚合物-盐、聚合物-聚合物和多孔材料-聚合物),并对各类吸湿剂的性能特点以及在吸附式空气取水系统的应用展开详细介绍。发现复合吸湿剂的吸湿性能更强,特别是聚合物类复合吸湿剂,满足宽领域吸附的要求,进而提高了在干旱地区的取水效果,在未来具有很好的应用前景。最后,指出了吸湿材料需要进一步研究和解决的相关问题,以期为推进吸附式空气取水技术早日实现从实验室研究到规模化工业应用提供有价值的借鉴和参考。 展开更多

关键词 吸湿材料 空气取水 吸附 脱附 聚合物

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铝基金属-有机框架材料的水吸附性能与大气集水应用 被引量：7

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作者 武恩宇 钱国栋 李斌 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期186-192,共7页

为了从大气中高效收集水蒸气,采用简单绿色的水热法制备具有高稳定性的铝基金属-有机框架材料(MOF)ZJU-210.采用粉末X射线衍射技术进行晶体结构分析,利用同步热分析仪测试样品的稳定性和吸附-脱附动力学,利用气体与蒸汽吸附仪分析样品... 为了从大气中高效收集水蒸气,采用简单绿色的水热法制备具有高稳定性的铝基金属-有机框架材料(MOF)ZJU-210.采用粉末X射线衍射技术进行晶体结构分析,利用同步热分析仪测试样品的稳定性和吸附-脱附动力学,利用气体与蒸汽吸附仪分析样品的孔结构和水吸附性能.分析结果显示,ZJU-210延c轴形成一维方孔道,孔道直径约为0.58 nm. ZJU-210的孔道内拥有丰富的氮位点和氧位点,增强了材料孔道的亲水性,使ZJU-210在20%相对湿度下(25℃)水质量分数高达40%,能够在极短的时间内完成吸附-脱附循环. ZJU-210具有良好的稳定性,经历1 000次水吸附-脱附循环后能够保持初始的吸水性能.室外实验证明ZJU-210能通过太阳光完成快速脱附.与传统干燥剂(如硅胶、沸石和吸湿盐)相比,ZJU-210具有许多优点,有望成为新一代大气集水材料. 展开更多

关键词 多孔材料 金属-有机框架材料 大气集水 水稳定性 等温水吸附曲线

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金属有机框架复合酚醛树脂基整体式亲水炭应用于空气水捕集 被引量：7

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作者 唐宋元 王永胜 +4 位作者 原亚飞 巴雅琪 王立秋 郝广平 陆安慧 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期237-244,共8页

针对全球水资源短缺的问题,空气水捕集被认为是潜在的解决方案。吸附法空气水捕集技术具有装置结构简单、能量效率高、适用范围广等优点,受到广泛关注,其关键在于高性能多孔吸附剂的开发。多孔炭材料具有孔结构丰富、制备成本低等优点... 针对全球水资源短缺的问题,空气水捕集被认为是潜在的解决方案。吸附法空气水捕集技术具有装置结构简单、能量效率高、适用范围广等优点,受到广泛关注,其关键在于高性能多孔吸附剂的开发。多孔炭材料具有孔结构丰富、制备成本低等优点。但是常见炭材料的表面疏水,对于低浓度水汽吸附效果不显著。基于此,本文采用局部亲水强化的策略,通过在酚醛树脂交联骨架中穿插引入可衍生为极性位点的金属有机框架炭前驱体,制备了具有强亲水性的整体式多孔炭。进一步将其应用于“三明治”式空气水捕集装置,在40%~80%相对湿度环境中,吸附剂的水汽捕集质量分数可达约20%。这一调控策略也为制备整体式亲水炭材料应用于其他领域提供了新思路。 展开更多

关键词 多孔炭 表面亲水改性 金属有机框架 空气水捕集

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水凝胶复合织物的研究进展 被引量：1

6

作者 张松楠 任志涛 +3 位作者 侯世鹏 李培霞 梁好 钱晓明 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2024年第2期50-61,71,共13页

水凝胶复合织物是一种由水凝胶材料与纺织材料结合而成的复合材料。水凝胶复合织物作为一种新兴的复合材料,在近年来引起了广泛关注。这种材料融合了水凝胶和纺织材料的优势,具有独特的特性和广泛的应用前景。本文在对水凝胶复合织物的... 水凝胶复合织物是一种由水凝胶材料与纺织材料结合而成的复合材料。水凝胶复合织物作为一种新兴的复合材料,在近年来引起了广泛关注。这种材料融合了水凝胶和纺织材料的优势,具有独特的特性和广泛的应用前景。本文在对水凝胶复合织物的制备方法及其在环境治理、淡水资源再生、生物医学、功能和智能纺织品等领域的应用进行综述的基础上,提出:增强力学性能,优化材料的配比,降低制备的成本以及推动其规模化生产是水凝胶复合织物材料未来的重要发展方向。 展开更多

关键词 水凝胶复合织物 智能纺织品 海水淡化 湿气收集 药物缓释

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空气取水多孔材料研究进展

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作者 王源 刘剑飞 +3 位作者 王考 佐晓波 董志明 李清慧 《科技通报》 2024年第8期1-12,共12页

水资源是人类生活和一切生产活动的基础,然而缺乏淡水资源是一个世界性的问题。空气取水技术等非传统供水技术能有效缓解水资源不足的问题。本文对吸附式空气取水多孔材料的研究进展进行系统综述,简要介绍空气取水技术,分析多种空气取... 水资源是人类生活和一切生产活动的基础,然而缺乏淡水资源是一个世界性的问题。空气取水技术等非传统供水技术能有效缓解水资源不足的问题。本文对吸附式空气取水多孔材料的研究进展进行系统综述,简要介绍空气取水技术,分析多种空气取水多孔材料,包括硅胶、活性炭、沸石分子筛、金属有机框架、吸水树脂的特点,着重论述基于以上5种多孔材料改性的复合吸附材料的特点和研究现状,同时论述选用空气取水材料的方法原则等内容。通过选择合适的材料和合理的改性方法,可以合成出具有水吸附容量大、释水能耗需求低、快速吸附-解吸以及循环耐久性好等特性的空气取水吸附材料,将有效改善空气取水技术的不足,提升空气取水的能力,更高效环保地利用水资源,同时为空气取水技术研究的发展提供思路与参考。 展开更多

关键词 空气取水 多孔材料 复合材料 改性 金属有机框架

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吸附/吸收式空气取水技术研究进展

8

作者 李清慧 潘晓春 +3 位作者 佐晓波 王黛瑶 赵志伟 梁嘉良 《广东工业大学学报》 CAS 2024年第2期1-10,共10页

吸附/吸收式空气取水技术操作简易、取水能耗低,是缓解淡水资源短缺的有效措施。本文对吸附/吸收式空气取水技术近年来的研究进展进行了系统综述,介绍了吸附/吸收式空气取水技术的基本原理和主要材料类别,总结了吸附/吸收设备的材料放... 吸附/吸收式空气取水技术操作简易、取水能耗低,是缓解淡水资源短缺的有效措施。本文对吸附/吸收式空气取水技术近年来的研究进展进行了系统综述,介绍了吸附/吸收式空气取水技术的基本原理和主要材料类别,总结了吸附/吸收设备的材料放置结构、设备运行方式和应用场景。吸附/吸收材料包括传统的多孔结构材料、吸湿盐和新型有机空气取水材料。目前,各类研究已在提高材料的吸附性能、拓宽材料应用范围以及减少吸水-释水所需能耗方面取得重大进展。然而,吸附/吸收材料仍存在机械性能较差和无法型材化等问题,亟待后续更加深入的研究。吸附/吸收设备中的材料可通过平铺放置、中心轴放置、褶皱放置等多种结构形式进行空气取水应用,设备可采用一天一循环或一天多循环的模式运行。除了直接收集液态水以外,吸附/吸收式空气取水设备还可用于培育生态农场,为缓解地区淡水资源匮乏和食物短缺等问题提供了思路。 展开更多

关键词 高分子聚合物 空气取水 吸附 吸收 太阳能

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吸附式大气集水技术的探讨、优化与应用突破

9

作者 李吉焱 邢郭宇 +1 位作者 谯敏 孙寒雪 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1877-1886,1897,共11页

吸附式大气集水技术利用吸湿材料从空气中吸附水蒸气,通过太阳能驱动解吸,经冷凝收集生产新鲜液态水,已被公认为是干旱地区分散供水的一种有前途的技术。为尽快实现该技术在日常生活、工农业生产等方面的实际应用,进行了大量的探索和实... 吸附式大气集水技术利用吸湿材料从空气中吸附水蒸气,通过太阳能驱动解吸,经冷凝收集生产新鲜液态水,已被公认为是干旱地区分散供水的一种有前途的技术。为尽快实现该技术在日常生活、工农业生产等方面的实际应用,进行了大量的探索和实践,并取得了一些突破。该文在简要介绍了吸附式大气集水的吸附、解吸、冷凝收集的技术过程基础上,针对解吸阶段进行了着重探讨;详细总结了吸湿材料的吸湿和解吸机理;基于材料结构和集水器设计,阐明了提高解吸能力和冷凝效果的优化策略;最后,从基础研究和实际应用方面概述太阳能驱动吸附式大气集水技术目前面临的挑战,并对其未来发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 大气集水 吸湿材料 解吸行为 结构优化

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空气取水实现可持续农业和沙漠绿化 被引量：2

10

作者 王晨曦 邹豪 王如竹 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期88-90,共3页

在人口增长、耕地减少、气候变化等因素影响下,农业灌溉水源的供需矛盾日渐突出.在沙漠地区,如何有效获得水资源和实现节水节能种植将是实现可持续发展必须破解的难题.吸附式空气取水技术可以摆脱地理位置限制,从空气中捕获可观的淡水资... 在人口增长、耕地减少、气候变化等因素影响下,农业灌溉水源的供需矛盾日渐突出.在沙漠地区,如何有效获得水资源和实现节水节能种植将是实现可持续发展必须破解的难题.吸附式空气取水技术可以摆脱地理位置限制,从空气中捕获可观的淡水资源,为农业发展提供可持续的灌溉水源.在温室场景中,空气取水机组能够从潮湿的室内空气中吸附水蒸气,调节温室室内湿度,同时释放吸附热用于温室加热.解吸过程中收集的水,可以循环用于温室灌溉.该技术有望应用于都市农业,并为沙漠变绿洲提供支持. 展开更多

关键词 灌溉水 可持续农业 空气取水 沙漠绿化

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吸附式空气取水物理吸附材料研究进展 被引量：1

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作者 霍香岩 许嘉兴 +2 位作者 严泰森 王如竹 李廷贤 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1392-1405,共14页

吸附式空气取水技术是解决干旱地区水资源短缺的有效技术手段.吸附材料的设计和选取直接决定吸附式空气取水的性能,物理吸附材料因其具有易于再生等诸多优越的性能得到了学者的广泛研究.本文简要介绍了基于吸附-脱附循环吸附式空气取水... 吸附式空气取水技术是解决干旱地区水资源短缺的有效技术手段.吸附材料的设计和选取直接决定吸附式空气取水的性能,物理吸附材料因其具有易于再生等诸多优越的性能得到了学者的广泛研究.本文简要介绍了基于吸附-脱附循环吸附式空气取水技术的工作原理和物理吸附材料3种不同的吸附机制,进一步提出了理想物理吸附材料的设计目标.通过对近些年来吸附式空气取水物理吸附材料的研究进展进行总结和分析,综述了硅胶、沸石、磷酸铝、有序介孔材料、金属有机骨架材料和共价有机骨架材料等不同物理吸附材料的特点和研究现状,总结对比了不同材料的吸附性能,最后着重分析了目前物理吸附材料在吸附量、动力学、循环稳定性和规模化应用等方面存在的问题,并提出了引入离子交换法、采用多孔基质、引入疏水性官能团和取消溶剂等技术路径,对新一代物理吸附材料的研发具有一定的借鉴意义. 展开更多

关键词 空气取水 物理吸附材料 硅胶 沸石 多孔磷酸铝 金属有机骨架材料

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纳米纤维复合水凝胶的制备及其大气集水性能 被引量：1

12

作者 金赐 杨书康 +3 位作者 戴俊 吴德群 李发学 高婷婷 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期8-15,共8页

针对大气集水领域的水凝胶具有力学性能较差和水输送缓慢等缺点,以亲水纤维素纳米纤维(cellulose nanofibers,CNF)作为骨架增强聚N-异丙基丙烯酰胺(poly(N-isopropylacrylamide),PNIPAM)水凝胶的力学性能,并通过浸渍的方法引入氯化锂(Li... 针对大气集水领域的水凝胶具有力学性能较差和水输送缓慢等缺点,以亲水纤维素纳米纤维(cellulose nanofibers,CNF)作为骨架增强聚N-异丙基丙烯酰胺(poly(N-isopropylacrylamide),PNIPAM)水凝胶的力学性能,并通过浸渍的方法引入氯化锂(LiCl)吸湿剂,制备PNIPAM/CNF@LiCl复合水凝胶。然后,通过静电纺丝将炭黑(carbon black,CB)纳米颗粒均匀嵌入聚丙烯腈(polyacrylonitrile,PAN)纳米纤维中,并将制备的PAN/CB纳米纤维膜作为PNIPAM/CNF@LiCl复合水凝胶的光热层,进一步构筑一体化水凝胶PNIPAM/CNF@LiCl-PAN/CB,利用PAN/CB纳米纤维膜优异的光热性能实现PNIPAM/CNF@LiCl-PAN/CB水凝胶的水汽脱附,从而完成大气水的收集。在温度为25℃、相对湿度为90%条件下,具有分级多孔结构和亲水纤维素纳米纤维的PNIPAM/CNF@LiCl-PAN/CB水凝胶的吸水率为0.71 g/g。制备的双层纳米纤维复合水凝胶力学性能优异,其水传输及大气水收集效率高,研究结果为从大气中收集清洁水提供了新思路。 展开更多

关键词 淡水资源危机 大气集水 纳米纤维 水凝胶 静电纺丝

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生物质复合吸湿材料的制备及其空气捕水性能 被引量：1

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作者 芦坤娟 张可喜 +2 位作者 曹阳 刘钟馨 黄玮 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期57-61,共5页

以油菜花粉(PC)和天然轻木(W)为基底,通过原位聚合和浸渍法在分级空心结构花粉表面原位生长聚吡咯光吸收剂,并负载到LiCl填充的轻木表面,得到LiCl@PC-W-PPy复合吸湿材料,用于空气捕水。通过SEM、FTIR和UV-vis-NIR对材料微观结构和光热... 以油菜花粉(PC)和天然轻木(W)为基底,通过原位聚合和浸渍法在分级空心结构花粉表面原位生长聚吡咯光吸收剂,并负载到LiCl填充的轻木表面,得到LiCl@PC-W-PPy复合吸湿材料,用于空气捕水。通过SEM、FTIR和UV-vis-NIR对材料微观结构和光热性能进行表征和分析,对LiCl@PC-W-PPy进行吸附动力学和热力学研究,在户外验证了空气捕水的可行性。结果表明:LiCl@PC-W-PPy在25℃和60%RH时吸湿量可达1.68 kg/m^(2),户外测试最大产水量可达4.94 kg/m^(2)。此外,LiCl@PC-W-PPy在10次循环过程中吸脱附性能无明显变化,表明材料具有较好的稳定性。 展开更多

关键词 空气捕水 中空结构 生物质 复合材料 光热材料

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太阳能吸附式空气取水材料与系统研究进展

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作者 邓昊 陈珍慧 +2 位作者 林越 汪新宇 冯道伦 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期36-41,共6页

讨论了太阳能吸附式空气取水材料与系统研究的最新进展,重点归纳整理了各类新型复合吸湿材料,并且对基于各类吸湿材料所提出的吸附-解吸间断式取水系统与连续式取水系统做了介绍与评价,最后对未来吸湿材料与取水系统的研究提出了展望。

关键词 太阳能 空气取水 吸湿材料 连续取水

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基于吸附/解吸式太阳能空气取水设备的研究进展

15

作者 杨杰 林越 +1 位作者 陈珍慧 汪新宇 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2392-2396,共5页

对现有的吸湿材料进行简单总结,同时重点对基于吸附/解吸式太阳能空气取水设备作出归纳分类(被动不连续型、主动准连续型、主动连续型),并从传热和传质角度对其系统性能进行分析评价,最后指出了基于吸附/解吸式太阳能空气取水设备进一... 对现有的吸湿材料进行简单总结,同时重点对基于吸附/解吸式太阳能空气取水设备作出归纳分类(被动不连续型、主动准连续型、主动连续型),并从传热和传质角度对其系统性能进行分析评价,最后指出了基于吸附/解吸式太阳能空气取水设备进一步研究和待解决的相关问题,以期为推进吸附/解吸式空气取水技术早日实现从实验室研究到规模化工业应用提供有价值的借鉴和参考。 展开更多

关键词 空气取水 吸附剂 取水设备 传热传质

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内冷调控高效吸附式空气取水

16

作者 冯耀辉 陈彬 +2 位作者 葛天舒 詹国武 王如竹 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1446-1451,共6页

本文提出采用内冷的吸附式空气取水策略解决干旱地区水资源短缺问题。基于空气温湿度特性,由于内冷效应的影响,掠过吸附剂的相对湿度得到提高,针对具有S型吸附特性的金属-有机框架(MOFs)材料,可显著提升干旱工况下的吸湿量。采用基于帕... 本文提出采用内冷的吸附式空气取水策略解决干旱地区水资源短缺问题。基于空气温湿度特性,由于内冷效应的影响,掠过吸附剂的相对湿度得到提高,针对具有S型吸附特性的金属-有机框架(MOFs)材料,可显著提升干旱工况下的吸湿量。采用基于帕尔贴效应的半导体控制冷源,在典型的干旱工况下(25℃,30%RH)吸水量可达1.05 g/g,显著高于目前文献所报道的干旱工况吸湿量。 展开更多

关键词 吸附 空气取水 内冷

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空气取水技术研究进展分析 被引量：1

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作者 齐典伟 朱震霖 +2 位作者 李彦清 金晶 吴梦龙 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2783-2787,共5页

对现行的空气取水方法进行了系统的归纳与总结。重点就复合吸附材料、金属有机骨架材料的特点及应用进行详细的总结。分析表明,改性复合吸附剂、金属有机骨架材料具有较好的空气取水能力,并指出吸附法取水的应用前景及需要解决的问题,... 对现行的空气取水方法进行了系统的归纳与总结。重点就复合吸附材料、金属有机骨架材料的特点及应用进行详细的总结。分析表明,改性复合吸附剂、金属有机骨架材料具有较好的空气取水能力,并指出吸附法取水的应用前景及需要解决的问题,以期为推进空气取水技术早日实现从实验室研究到规模化应用提供有价值的借鉴和参考。 展开更多

关键词 空气取水 复合吸附材料 金属有机骨架材料

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吸附式空气取水系统现状与优化设计研究进展

18

作者 李胤凝 余琼粉 +5 位作者 李明 湛丹亚 朱蓉 李爱民 陈杰 王云峰 《云南师范大学学报（自然科学版）》 2023年第1期1-7,共7页

介绍了吸附式空气取水的吸附机理和常用于空气取水系统的吸附剂类型,给出了取水系统的性能评价指标,并从吸附剂、吸附床结构和系统整体结构三方面阐述了系统的优化方法,分析了吸附式空气取水系统的设计关键点及其对取水量的影响,最后总... 介绍了吸附式空气取水的吸附机理和常用于空气取水系统的吸附剂类型,给出了取水系统的性能评价指标,并从吸附剂、吸附床结构和系统整体结构三方面阐述了系统的优化方法,分析了吸附式空气取水系统的设计关键点及其对取水量的影响,最后总结了吸附式空气取水中存在的挑战和不足之处,并对吸附式空气取水进行了展望. 展开更多

关键词 空气取水 吸附 吸附剂 设计关键点 结构优化

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基于三维圆锥设计的空气取水性能强化 被引量：1

19

作者 邓芳芳 王晨曦 +1 位作者 陈芷荟 王如竹 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期906-912,共7页

吸附剂材料和系统结构是影响吸附式空气取水效果的两大关键因素.目前,已开发的水凝胶、金属有机框架材料以及高吸湿复合物等吸附剂已具有非常优越的取水潜力,而传统的依靠材料堆积的系统结构,导致整体的吸附动力学特性较差,制约了系统... 吸附剂材料和系统结构是影响吸附式空气取水效果的两大关键因素.目前,已开发的水凝胶、金属有机框架材料以及高吸湿复合物等吸附剂已具有非常优越的取水潜力,而传统的依靠材料堆积的系统结构,导致整体的吸附动力学特性较差,制约了系统的取水性能.为了解决这一问题,本文采用活性炭纤维浸渍氯化锂作为吸附剂,通过三维圆锥形结构设计,在不牺牲材料性能的前提下,优化了系统的传热传质性能,进而在吸附和解吸方面分别实现了1.6和1.3倍的性能提升. 展开更多

关键词 圆锥 空气取水 活性炭纤维 氯化锂 吸附

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探究制备工艺对材料吸湿性能的影响

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作者 邓芳芳 王晨曦 +1 位作者 香承杰 王如竹 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2299-2304,共6页

对于空气取水,理想的吸附剂材料需具备高吸湿性能、优越的传热传质能力等。本文主要以聚丙烯酰胺(PAM)水凝胶为基质,采用不同的制备工艺合成几类凝胶填盐吸附剂。利用扫描电镜、红外光谱等多种表征手段和动态、静态吸湿实验,分析了制备... 对于空气取水,理想的吸附剂材料需具备高吸湿性能、优越的传热传质能力等。本文主要以聚丙烯酰胺(PAM)水凝胶为基质,采用不同的制备工艺合成几类凝胶填盐吸附剂。利用扫描电镜、红外光谱等多种表征手段和动态、静态吸湿实验,分析了制备工艺对吸附剂形貌结构、化学组成以及实际吸湿性能的影响。找出最优的制备工艺:先冻干水凝胶,使其内部生成有序的孔道结构;再填盐,优化吸湿时盐溶液的扩散过程;在RH60%下可获得高达1.7 g·g^(-1)的吸附量。 展开更多

关键词 聚丙烯酰胺 吸湿性 空气取水 凝胶 多孔结构

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