水作为锂、磷、氮、钾等各种珍贵物质的来源日益突出。锂尤其重要,因为这种物质用于生产电池。一个国际性的科学家小组,包括来自Leeuwarden的Wetsus研究所和Wageningen大学研究所(WUR)的科学家,一直在研究一种技术,这种技术使得从水中分离出各种物质成为可能。
路易斯德斯密特领导的研究小组(WUR有机化学的一部分)昨天在著名的《能源与环境科学》杂志上发表了一篇关于这个问题的文章。除荷兰专家外,首尔国立大学、耶鲁大学、Technion和清华大学的研究人员也参加了会议。
地球表面大约70%被水覆盖,其中大部分存在于海洋中,不过这是咸水,不适合人类饮用。淡水(仅占总量的3%)存在于冰盖和冰川中。地下水通常也是淡水,因此可以利用。因为淡水是有限的,所以使海水淡化成为一个重要的技术研究方向。
纯形式
这种技术被称为电容去离子(CDI)。这是用来淡化咸水的技术之一。科学家们用这种方法从水中选择性地提取离子。这是因为钾和磷是由离子组成的。重复使用往往只是一个选择,当你得到这些营养素的纯形式你的手。这使得这项技术更加重要。
路易斯德斯密特解释说:“所有这些理论力量总结在审查与简单的公式和简短的计算,以说明影响。计算表明分离是完全可能的。你必须密切关注许多细节,比如你实现分离的速度。”
多种方法
为了有效地选择“鱼”作为原料,可能需要同时使用其中几种方法。“我们期望有越来越多的新电极和膜,从而有更多的选择来提高CDI的选择性。”
Wetsus的MaartenBiesheuvel补充道:“如Wageningen出版物所述,更好地理解这些材料的离子选择性和离子传输,将成为材料科学家的指导方针。”
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