纳米技术用于海水淡化

Engadget 7月5日报道

韩国科学家近日展示一项海水淡化技术，可以在几分钟内将海水变成饮用水。他们使用了一种纳米纤维薄膜，这种薄膜可以滤掉海水中99.9%的盐分，而且可以持续使用1个月而无须再生。

同轴电纺丝技术示意图

使用薄膜过滤淡化海水已经开展很长时间，但是过去的薄膜很容易变得过湿，很快就被水饱和而无法继续排盐。这个属于韩国土木工程和建筑技术研究所的科研团队使用电纺丝技术来制备薄膜，而且是采用所谓的同轴电纺丝技术。在制备薄膜时，一个喷头注射高分子溶液作为芯，而另一个喷头注射二氧化硅溶胶作为鞘。当溶胶在空气中固化后，就形成芯鞘结构。高分子的芯是具有延展性的骨架，而二氧化硅的固化使得鞘层具有很高的表面粗糙度，因而让薄膜带有超疏水性。实验结果表明，该技术可以用于产业化膜过滤。

现在世界上使用的海水淡化技术主要是反渗透，但是这种技术耗电量大，应用成本高。而使用电纺丝技术制备的薄膜，有可能突破反渗透技术的限制，使海水淡化得以更为广泛的应用。