太阳能蒸汽水净化和集雾是两个独立的过程，可以产生大量的淡水。
近日，美国加州理工学院Julia R. Greer，Ye Shi报道了设计并制备了一种填充了三维树状表面微结构的PVA/PPy水凝胶膜。
文章要点
1）水凝胶膜能够作为有效的界面太阳能蒸汽发生器用于净水。再加上水凝胶优异的加工性和与先进制造技术的兼容性，这些粘弹性材料很容易成形为微结构，可以在适当的长度尺度上模拟生物系统，以便于收集雾。
2）当置于受控的雾化条件下时，这种PVA/PPy水凝胶膜能以约5.0g cm−2 h−1的速度有效捕获雾滴，并在提供方向控制的同时驱动雾滴的传输。
3）通过实验和建模，研究人员证明了树形表面微拓扑结构通过最大限度地提高光吸收效率和引导水蒸气逸出，使得界面太阳能水蒸气产生的热和流体管理得以放大，从而在1个太阳辐射下能够获得3.64 kg m−2 h−1的高太阳能水蒸气产率。在室外测试中，该器件能够全天收集淡水，日采水率约为34 L m−2。
参考文献
Shi, Y., Ilic, O., Atwater, H.A. et al. All-day fresh water harvesting by microstructured hydrogel membranes. Nat Commun 12, 2797 (2021).
DOI：10.1038/s41467-021-23174-0
https://doi.org/10.1038/s41467-021-23174-0
