化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  《自然》:哈佛研究人员设计高性能仿生材料可从空中收集水
《自然》:哈佛研究人员设计高性能仿生材料可从空中收集水
2016-02-29 09:28:40来源:元素商城

元素百科为您介绍:受沙漠甲虫、仙人掌和猪笼草的启发,哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)和Wyss生物工程研究所的研究人员,结合多种生物体的特性设计出一种高性能仿生材料,可更为有效地从空气中收集水。这一方法不仅可用于解决某些地区干旱缺水的问题,也为未来仿生学发展打开了新的思路。

自然界生物体收集水

自然界生物体收集水

一些生物可在干旱的环境中生存,因为它们已进化出可从稀薄而潮湿的空气中收集水的机制。例如纳米布沙漠甲虫,其翅膀上有一种超级亲水纹理和超级防水凹槽,可从风中吸取水蒸气。当亲水区的水珠越聚越多时,这些水珠就会沿着甲虫的弓形后背滚落入它的嘴中。

仿生材料收集水原理

据物理学家组织网24日报道,在本质上,新的系统是受沙漠甲虫崎岖不平的壳、仙人掌上刺的不对称结构和猪笼草光滑表面的启发而设计。新材料利用这些自然系统的特性,再加上该研究小组开发的湿滑液体注入多孔表面技术(SLIPS),收集空气中的水。

收集大气中的水,面临的主要挑战是如何控制水滴大小、形成速度及其流向。与以前着重对甲虫壳凝水机制的研究不同,新研究的灵感来自背壳凸起部分也可集水这一发现。

该论文的第一作者、博士后研究员帕克指出,实验发现甲虫背部单独的几何形状凸块可便于凝结水滴,而通过详细的理论模型优化,并将凸块的几何形状与仙人掌刺的不对称和几乎无摩擦涂层的猪笼草结合,他们设计出的新材料,比其他材料可在更短时间内收集和运输较大的水量。如果没有这些参数,整个系统将无法协同工作。

                                                                                                       责任编辑:qxl

你可能感兴趣的中国化工网栏目:化学试剂 ,化学元素表化学元素周期表口决化学元素周期表读音化学元素周期律化工词典cas号查询

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 材料及新材料新材料产业  
相关专题: 材料
相关阅读:
●  稀土有什么用,怎么检测
化学词典告诉你稀土有什么用以及应该怎么检测。稀土(rare earth)有“工业维生素”的美称,现如今已成为极其重要的战略资源。稀土被誉为“新材料之母”,广泛应用于新能源、自动化、装备制造、光学、电子信息、核工业、航空航天等高技术领域,是珍贵的战略资源。 稀土有什么用1、军事方面稀土有工业“黄金”之称,由于其具有优良的光电磁等物理特性,能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料,其最显......
●  材料:新型金属硫化物二维半导体材料性质探明
元素商城整理编辑:二维半导体材料拥有独特物理性质,成为了纳米交叉学科的研究热点。石墨烯是目前研究最为广泛的二维材料,但其带隙为零,限制了它在许多领域中的应用。作为石墨烯的类似物,具有半导体带隙的金属硫化物备受关注。这些二维半导体材料的光电器件具有优越的性能,并且可以设计复杂的器件结构。研究更多新的二维半导体材料,设计各种新的结构和器件成为了半导体纳米科学的一个重要部分。 中国科学院半导体研......
●  纳米材料与纳米科学
化学词典为您介绍纳米材料与纳米科学。纳米科学技术是20世纪80年代末产生的一项正在迅猛发展的新技术,是指由若干分子或原子构成的单元———纳米基元制造材料或微型器件的科学技术,具有在纳米尺度衡量、操纵和组织物质的能力。 纳米材料是什么? 纳米材料是指任一维的尺寸达到100nm以下的材料(1992年国际纳米材料会议)。从狭义上说,它是有关原子团簇、纳米颗......

您确定要从购物车中移除吗???