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材料院研究团队在《Nature Communications》上发表研究成果

来源:材料院通讯员:杨泽宇摄影: 编辑:尹申申审核:袭开国、孟国忠、徐勇浏览:时间:2025-11-12

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【南林新闻中心讯】近日,我校材料科学与工程学院木质复合材料与胶粘剂李建章教授团队在国际知名期刊《Nature Communications》(IF=15.7)在线发表了题为“Light-adaptive interfacial solar steam evaporation enhanced by dynamic water gating”的研究论文(论文链接:https://doi.org/10.1038/s41467-025-65018-1)。我校为第一完成单位,材料科学与工程学院博士研究生吴建飞为论文第一作者,材料科学与工程学院蔡亚辉副教授、田丹教授和李建章教授为共同通讯作者。该研究工作得到国家自然科学基金等项目的经费资助。

淡水短缺是一个严重的全球问题,水污染加剧了这一问题。太阳能驱动界面蒸发(SDIE)由于其能源效率和环境效益提供了一个很有前途的解决方案。本研究提出了一种动态光驱动自适应界面太阳能蒸发系统。该系统解决了平衡高蒸发速率和盐积累的挑战,这是SDIE技术的一个常见限制。蒸发器的开发使用改性螺吡喃和廉价的木材,使动态盐排放通过光的变化。理论计算表明,螺旋体的可逆结构变化有利于脱盐。蒸发器采用两层设计,上层为光控层,下层为亲水性层,通过稳定气液界面,最大限度地减少热损失来促进蒸发。实验结果证实,蒸发器具有长期稳定的盐排放和淡水生产能力,具有较高的蒸发速率、可重复使用性和抗污染性。室外实验和水质净化试验进一步验证了其产淡水和防盐的有效性。这项研究强调了光响应材料在设计高效、可持续蒸发器方面的潜力,为水净化和海水淡化技术提供了重大突破。

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