近期,昆明学院王宝玲教授&陈人杰等人将废弃咖啡渣(SCG)作为一种绿色、可持续的纤维素纳米纤维(CNF)资源,通过定向冷冻技术与rGO进一步形成气凝胶,用于太阳能驱动的界面海水淡化。垂直排列的通道使rGO/CNF气凝胶具有更好的光热转换性能和耐盐性。在自然光下,其最大蒸发率可达2.729kg·m-2·h-1。就长期应用(10天)而言,该气凝胶在室外环境中表现出稳定的蒸发特性。最佳日平均产水量为15.00L·m-2,可满足6个人的每日用水需求。
图1.rGO/CNF气凝胶的制备示意图。
图2.SCG和CNF的照片(a)、SEM图像(b)、FTIR光谱(c)和XRD(d)图像。
图3.A0(a,c,e)和A3(b,d,f)的照片和SEM图像。
图4.A1(a,b)、A2(c,d)、A3(e,f)和A4(g,h)的SEM图像和孔径分布直方图。
图5.(a)rGO和气凝胶的吸收光谱。(b)模拟光下气凝胶的温度变化。(c)气凝胶的模拟蒸发速率。(d)海水淡化前后的离子浓度。
图6.A1(a)、A2(b)、A3(c)和A4(d)的小时蒸发率。
图7.每日产水率统计。
该工作以“SCG-Based CNF Aerogels with Oriented and Aligned Porous Structure for Solar Interfacial Desalination”为题发表在《ACS Applied Materials & Interfaces》(DOI:10.1021/acsami.3c15926)上。
论文链接:https://doi.org/10.1021/acsami.3c15926