“以木材為原料制成的納米木膜，可淡化海水。”這一技術(shù)的出現(xiàn)，成為該領(lǐng)域的一大亮點(diǎn)。

近期，國(guó)外一所大學(xué)的研究者們，成功地用木材制成了一種厚度為0.5毫米的超薄過(guò)濾膜——納米木膜，來(lái)淡化海水、凈化水質(zhì)。相對(duì)于傳統(tǒng)的海水淡化技術(shù)，此法不僅節(jié)能環(huán)保，而且造價(jià)低廉，或可代替市場(chǎng)上廣泛使用的由石油衍生的塑料過(guò)濾膜，成為新一代海水淡化的“神器”。

水資源短缺是開展此項(xiàng)目研究的根本原因。全球總水量約為14億立方千米，海水約占97%，可供人類飲用的淡水約占2%。隨著全球人口增加和氣候變化，淡水資源日益緊張，人類被迫將目光轉(zhuǎn)向海水。

傳統(tǒng)海水淡化工藝主要分為蒸餾法和膜法兩類，使用較多的方法是膜法中的反滲透技術(shù)，對(duì)海水加壓，使其進(jìn)入多孔薄膜進(jìn)行過(guò)濾，以此去除海水中的雜質(zhì)和鹽分。目前中東等地區(qū)就在使用這一技術(shù)。這種方法不僅會(huì)耗費(fèi)巨大的能源，還會(huì)大量消耗造價(jià)昂貴又易損壞的塑料過(guò)濾膜，因此有“一碗水，一碗油”之說(shuō)。

納米木膜的淡化原理則綜合了蒸餾法與膜法兩者的優(yōu)長(zhǎng)，使用疏水的微孔膜對(duì)海水溶液進(jìn)行淡化。常壓下，液態(tài)水由于水的表面張力作用，不能透過(guò)膜的微孔，而水蒸氣則可以。當(dāng)膜的兩側(cè)存在一定的溫差時(shí)，由于蒸氣壓的差異，水蒸氣則順勢(shì)透過(guò)微孔，在另一側(cè)冷凝下來(lái)成為淡水。

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，研究人員對(duì)這種材料制成的過(guò)濾膜一側(cè)加熱，流過(guò)薄膜這一側(cè)的水就會(huì)快速蒸發(fā)。使用這種方法產(chǎn)生水蒸氣，比燒水產(chǎn)生水蒸氣消耗的能量要小得多。而且，這種膜的孔穴也比商用塑料膜多，使得水蒸氣更易透過(guò)。

除了低能耗，使用納米木膜淡化海水，具有易操作、可持續(xù)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，能夠在常壓下進(jìn)行，設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便，在技術(shù)力量比較薄弱的地區(qū)也能實(shí)現(xiàn)。而且，使用蒸餾法提取淡水，只有水蒸氣可穿過(guò)薄膜，淡水純凈度會(huì)提高。此外，從環(huán)保角度考慮，木制薄膜也方便降解。

不過(guò)，納米木膜并非十全十美。木材自身疏水性較差，需要在制作過(guò)程中對(duì)木材進(jìn)行再處理，會(huì)產(chǎn)生附加成本。此次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)每平方米木膜每小時(shí)只能過(guò)濾大約20千克水，效率僅為商用塑料過(guò)濾膜的一半。研究人員認(rèn)為，造成該問(wèn)題的原因是最終制成的膜比預(yù)想的更厚、氣孔更小，而改用其他氣孔大小更理想的木材，制作更薄的膜，可解決該問(wèn)題。

總之，納米木膜的發(fā)展前景是令人期待的，一旦解決了淡化的效率問(wèn)題，或?qū)⒋嫠芰线^(guò)濾膜成為商業(yè)化淡化海水的主力軍，更加高效環(huán)保地獲取淡水。無(wú)疑，這也將助力海上軍事力量的淡水保障。

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