基于吸附剂的大气集水(AWH)技术是缓解干旱地区淡水危机的一种有前途的分散式制水技术。水凝胶因其高保水性和可调节的聚合物-水相互作用而被认为是有吸引力的吸水剂。然而，其在低相对湿度(RH)下的吸湿和解吸动力学还有待改进。

近日，得克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授开发了一种吸湿性微凝胶(HMG)，用于从干旱环境(RH<30%)中快速提取水，并具有快速动力学。

文章要点

1）HMG由生物质衍生的亲水性羟丙基纤维素(HPC)网络组成，用于包裹吸湿性LiCl。在室温下，亲水性凝胶网络有助于水的传输和保持，在15%和30%RH下，分别在75 min和60 min内达到约0.5 g g^-1和0.8 g g^-1的饱和吸水率。利用HPC的温度响应性，HMG可以在温和加热下通过疏水相互作用促进水的释放，这允许在15分钟内释放80%的捕获水。

2）作为概念验证，HMG在相对湿度分别为15%和30%时的日产水量分别为7.l kg^-1和19.l kg^-1。凭借所有这些优点，所开发的HMG为实用的AWH技术提供了一种可持续和有效的解决方案。

参考文献

Weixin Guan, et al, Hygroscopic Microgels-Enabled Rapid Water Extraction from Arid Air, Advanced Materials. 2022

DOI: 10.1002/adma.202207786

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202207786