虽然地球表面大部分由水组成，但不幸的是它们大部分都是无法饮用的盐水。虽然海水淡化技术可以让盐水变成可口的可饮用水，但由于该技术消耗的能源过大所以它算不上什么实用的解决方案。不过现在倒是出现了一种能够解决这一问题的技术，其通过纳米粒子利用来自太阳的能源完成盐水蒸馏。
这套诞生于赖斯大学的纳米技术水处理中心(NEWT)的系统基于膜蒸馏法打造。膜蒸馏法让水蒸气通过薄膜然后以纯净水的形式回收，不过在这个过程中却有大量的能量流失。相关研究结果发表在近期的《PNAS》上。
为了提高效果，科研人员利用他们所称的“纳米光电太阳能薄膜蒸馏(NESMD)”系统吸收并使用太阳能。在这个薄膜中，科研人员嵌入了炭黑纳米粒子，这样能够大大加大对阳光的吸收，获悉，这种材料能够吸收照射在其表面的80%的太阳光，而这能加快水的蒸发、减少系统对外部能源的需求。
眼下，这套系统还处在概念验证阶段。据了解，科研人员使用的薄膜只有几毫米厚、大小约为3张邮票大小。不过另外，NEWT团队还打造了一个70厘米x25厘米的版本，实验结果显示，该系统扩展性非常好、吸收以及利用阳光的效率也都非常具有优势。
这项研究的通讯作者Qilin Li表示，当把用于吸收阳光的镜头面积扩大25倍之后，每平方米的薄膜能够产生17.5千瓦的能源、每小时的水产量则可以达到6升，所以实际上使用者可以根据其所需的水量来决定薄膜的面积。
原文：Nanophotonics-enabled solar membrane distillation for off-grid water purification
http://www.pnas.org/content/early/2017/06/14/1701835114.short?rss=1
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