凹凸棒/瓊脂復(fù)合氣凝膠的制備及太陽能界面蒸發(fā)性能

編號：FTJS106917

篇名：凹凸棒/瓊脂復(fù)合氣凝膠的制備及太陽能界面蒸發(fā)性能

作者：劉芳 劉海霞 魏云霞 馬明廣

關(guān)鍵詞： 凹凸棒 瓊脂 氣凝膠 太陽能界面蒸發(fā) 海水淡化

機(jī)構(gòu)： 蘭州城市學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院

摘要： 太陽能界面蒸發(fā)是一種新興的、可持續(xù)海水淡化和廢水凈化方法,在緩解淡水資源短缺方面具有巨大的潛力。本研究以凹凸棒和瓊脂為原料,通過物理混合、冷凍干燥、交聯(lián)反應(yīng)等步驟制備得到凹凸棒/瓊脂復(fù)合氣凝膠(AACA),AACA具有分級多孔結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的隔熱性能以及超親水性能。為了提高材料的光吸收性能,對AACA的表面進(jìn)行聚吡咯(PPy)噴涂,制備得到了光熱轉(zhuǎn)換材料PPy-AACA,其在250~2500nm范圍內(nèi)的平均光吸收率可達(dá)到97.7%。以PPy-AACA作為太陽能界面蒸發(fā)器,在1個太陽的光照強(qiáng)度下(1k W/m2),PPy-AACA的蒸發(fā)速率為1.5012kg/(m2·h),能量轉(zhuǎn)換效率為88.76%。PPy-AACA在循環(huán)蒸發(fā)實驗和鹽水蒸發(fā)實驗中表現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性和抗鹽性能。此外,該光熱轉(zhuǎn)換材料還證明了海水淡化和凈化染料污水的能力,其鹽離子和有機(jī)染料的截留率均大于99%。