蒸发材料0804丨山东第一医科大学丁美春/李晨蔚AFM论文：树木启发的三维仿生蒸发器实现高效海水淡化、自动盐收集及零液体排放

本文介绍了一种受树木启发的三维仿生蒸发器（TBE），旨在解决太阳能驱动界面蒸发技术在处理高盐度盐水时面临的盐结晶问题。研究背景是全球淡水短缺和传统海水淡化技术的高能耗及环境污染问题。研究目的是开发一种能同时实现高效蒸发和自动盐收集的蒸发器。通过仿生叶片结构设计，TBE利用热梯度与溶质梯度协同驱动的同向马兰戈尼流，显著提升了盐水输运效率并减少盐结晶对蒸发界面的影响。实验结果显示，TBE在23 wt%盐水中连续运行一周，实现了6.29 kg m-2 h-1的蒸发速率和1.08 kg m-2 h-1的产盐速率，自动脱盐率达94.1%，成功实现零液体排放。户外测试也证实了其高效和稳定性。结论表明，TBE不仅解决了淡水短缺和盐水污染问题，还支持了联合国可持续发展目标中的清洁水和海洋生态保护。