കറുത്ത സാങ്കേതികവിദ്യ! സൂര്യൻ പ്രകാശിക്കുമ്പോൾ, ശുദ്ധജലം ലഭ്യമാണ്! ഈ അത്ഭുതകരമായ വസ്തു, ഞങ്ങൾ നിങ്ങൾക്ക് വെളിപ്പെടുത്തുന്നു!

ശുദ്ധജലക്ഷാമം സാമൂഹിക വികസനത്തിന് വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ഗുരുതരമായ വെല്ലുവിളിയാണ്. ആഗോള ജനസംഖ്യയുടെ 29% പേർക്കും സുരക്ഷിതമായ കുടിവെള്ളം ലഭ്യമല്ലെന്നും ജനസംഖ്യാ വളർച്ചയും പാരിസ്ഥിതിക പ്രശ്നങ്ങളും കാരണം ശുദ്ധജലത്തിനായുള്ള ആവശ്യം ഇപ്പോഴും വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണെന്നും റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. കൊറോണ വൈറസ് രോഗം (നിയോകൊറോണ വൈറസ് ന്യുമോണിയ) പടർന്നുപിടിക്കുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ ശുചിത്വവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ശുദ്ധജലം വളരെ പ്രധാനമാണ്. സൂര്യപ്രകാശം മാത്രമാണ് ഊർജ്ജ ഇൻപുട്ടായി ഉപയോഗിച്ച് കടൽവെള്ളത്തിൽ നിന്നും മലിനജലത്തിൽ നിന്നും ശുദ്ധജലം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും പ്രതീക്ഷ നൽകുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ ഒന്നായി സൗരോർജ്ജത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ജല ബാഷ്പീകരണത്തെ കണക്കാക്കുന്നു. സൗരോർജ്ജത്തെ താപമാക്കി മാറ്റി നീരാവി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ബാഷ്പീകരണികളായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന സൗരോർജ്ജ അബ്സോർബറുകളെയാണ് ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ വളരെയധികം ആശ്രയിക്കുന്നത്. ഉയർന്ന ജല ബാഷ്പീകരണ നിരക്കുകളും സൗരോർജ്ജ താപ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമതയും കൈവരിക്കുന്നതിന്, സൗരോർജ്ജ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ വലിയൊരു ഭാഗം കാര്യക്ഷമമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് അനുയോജ്യമായ വസ്തുവിന് വിശാലമായ ആഗിരണം ശേഷിയും, താപ നഷ്ടം അടിച്ചമർത്താൻ കുറഞ്ഞ താപ ചാലകതയും, കാര്യക്ഷമമായ ജലഗതാഗതത്തിനായി ത്രിമാന (3D) പോറസ് ചാനലുകളും ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഇതുവരെ, ശാസ്ത്രജ്ഞർ കാർബൺ (ഉദാ: ഗ്രാഫീൻ അല്ലെങ്കിൽ കാർബൺ നാനോട്യൂബുകൾ), പോളിമറുകൾ, ലോഹങ്ങൾ, ലോഹ ഓക്സൈഡുകൾ, അവയുടെ സങ്കരയിനങ്ങൾ എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വിവിധ ഫോട്ടോതെർമൽ വസ്തുക്കൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.

 

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ ശാസ്ത്രജ്ഞർ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാനും നിരവധി മുന്നേറ്റങ്ങൾ നടത്താനും കഠിനമായി പരിശ്രമിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്, അതിനാൽ സമീപ വർഷങ്ങളിൽ ഫോട്ടോതെർമൽ ശുദ്ധജല ഉൽപ്പാദനത്തിലെ ഗവേഷണ പുരോഗതിയെക്കുറിച്ച് നിരവധി വിഷയ പ്രസിദ്ധീകരണങ്ങളിൽ നിന്ന് നമുക്ക് പഠിക്കാം.

 

  1. പ്രകൃതി ആശയവിനിമയങ്ങൾ: സസ്യ ഇലകൾ സൗരോർജ്ജത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള വാട്ടർ പ്യൂരിഫയറിനെ പ്രചോദിപ്പിക്കുന്നു

 

പ്രകൃതിദത്ത വാസ്കുലർ സസ്യങ്ങളുടെ ഇലകൾ ഓസ്മോട്ടിക് മർദ്ദം, ട്രാൻസ്പിറേഷൻ, വിസർജ്ജനം എന്നിവയിലെ വ്യത്യാസങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചാണ് സൂര്യപ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് ടൺ കണക്കിന് ശുദ്ധജലം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്. ഇതിൽ നിന്ന് പ്രചോദനം ഉൾക്കൊണ്ട്, ക്വിങ്‌ഹുവ സർവകലാശാലയിലെ ചുൻ ലി ഗ്രൂപ്പിലെ ഗവേഷകർ കാര്യക്ഷമമായ ജലശുദ്ധീകരണത്തിനും ഉൽപാദനത്തിനുമായി സൂര്യപ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു പ്യൂരിഫയർ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. ഈ സൂര്യപ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന പ്യൂരിഫയറിൽ ഒരു സൂപ്പർഹൈഡ്രോഫിലിക് മെലാമൈൻ ഫോം ബാക്ക്‌ബോണിൽ നങ്കൂരമിട്ടിരിക്കുന്നതും പുറത്ത് ഒരു PNIPAm- പരിഷ്കരിച്ച ഗ്രാഫീൻ (PG) ഫിൽട്ടർ മെംബ്രൺ കൊണ്ട് പൊതിഞ്ഞതുമായ ഒരു നെഗറ്റീവ് താപനില-പ്രതികരണ പോളി (N-isopropylacrylamide) ഹൈഡ്രോജൽ (PN) ഉണ്ട്. താരതമ്യേന കർക്കശമായ മെലാമൈൻ ബാക്ക്‌ബോണിന്റെ സൂപ്പർഹൈഡ്രോഫിലിക് സ്വഭാവം PNPG-F പ്യൂരിഫയറിന്റെ വീക്കം/വീക്കം നിരക്ക് ഗണ്യമായി ത്വരിതപ്പെടുത്തിയതായി മോളിക്യുലാർ ഡൈനാമിക്സ് സിമുലേഷനുകളും പരീക്ഷണ ഫലങ്ങളും കാണിച്ചു. അതേ സൂര്യപ്രകാശ തീവ്രത വികിരണത്തിൽ, ബാഷ്പീകരണത്തിന്റെയും ഡ്രിപ്പ് അഡിഷന്റെയും സിനർജിസ്റ്റിക് ഇഫക്റ്റുകൾ വഴി ഒരു ബ്രൈൻ ഫീഡിൽ നിന്ന് ഒരൊറ്റ PNPG-F ന് 4.2 കിലോഗ്രാം/m2/h ശേഖരണവും > 99% അയോൺ നീക്കംചെയ്യലും ഈ യുക്തിസഹമായി എഞ്ചിനീയറിംഗ് ചെയ്ത ഘടന നൽകി. വിവിധ ജലശുദ്ധീകരണ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഈ ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമമായ സൂര്യപ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന സിസ്റ്റത്തിന് മികച്ച സാധ്യതയുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ രചയിതാവ് വിഭാവനം ചെയ്യുന്നു. നേച്ചർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ് എന്ന സബ് ജേണലിൽ "ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള ശുദ്ധജല ഉൽപാദനത്തിനായി സസ്യ ഇലകൾ സൂര്യപ്രകാശത്താൽ നയിക്കപ്പെടുന്ന പ്യൂരിഫയറിന് പ്രചോദനം" എന്ന തലക്കെട്ടിൽ ഒരു പ്രബന്ധമായി ഈ പഠനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.

 

  1. ശാസ്ത്ര പുരോഗതി: സൗരോർജ്ജ ജലശുദ്ധീകരണത്തിനായി പ്രകാശം ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന ഹൈഡ്രോജലുകളുടെ ഉയർന്ന ജലാംശം ഉള്ള പോളിമർ ശൃംഖലകൾ.

ജലശുദ്ധീകരണത്തിനായുള്ള സൗരോർജ്ജ ജല ബാഷ്പീകരണം ശുദ്ധജല ഉൽപാദനത്തിന് ഒരു പ്രതീക്ഷ നൽകുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, സൗരോർജ്ജ നീരാവി ഉൽ‌പാദനം ഊർജ്ജം ആവശ്യമുള്ളതാണ്, ഇത് സ്വാഭാവിക പകൽ വെളിച്ചത്തിൽ കുറഞ്ഞ ജല ഉൽ‌പാദനത്തിന് കാരണമാകുന്നു. അതിനാൽ, ജല ബാഷ്പീകരണത്തിനായുള്ള ഊർജ്ജ ആവശ്യകത കുറയ്ക്കാനും സൗരോർജ്ജ ജല ശുദ്ധീകരണം ത്വരിതപ്പെടുത്താനും കഴിയുന്ന പുതിയ വസ്തുക്കൾ വികസിപ്പിക്കേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകത വളരെ കൂടുതലാണ്. പോളി വിനൈൽ ആൽക്കഹോൾ, ചിറ്റോസാൻ എന്നിവ ജലാംശം നിലനിർത്തുന്ന ബാക്ക്‌ബോണായി ഉപയോഗിക്കുകയും പ്രകാശ അബ്സോർബറായി പോളിപൈറോൾ എന്നിവ അടങ്ങിയ ഉയർന്ന ജലാംശം ഉള്ള പ്രകാശ-ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന ഹൈഡ്രോജൽ (h-LAH) യുഎസ്എയിലെ ടെക്സസിലെ ഓസ്റ്റിനിലുള്ള പ്രൊഫസർ ഗുഹുവ യുവിന്റെ ഗ്രൂപ്പ് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തു, ജലത്തെ ബാഷ്പീകരിക്കാൻ കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജം (ജലത്തിന്റെ വ്യാപ്തത്തിന്റെ <50%) ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു പ്രകാശ അബ്സോർബറാണ് ഇത്. h-LAH ​​ന്റെ ജലാംശം ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ജലത്തിന്റെ അവസ്ഥ മാറ്റാനും ഭാഗികമായി ജലത്തെ സജീവമാക്കാനും അതുവഴി ജല ബാഷ്പീകരണം സുഗമമാക്കാനും കഴിയുമെന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടു. h-LAH ​​ഒരു സൂര്യനിൽ ~3.6 kg/m2/h എന്ന റെക്കോർഡ് നിരക്കിൽ സൗരോർജ്ജ നീരാവി ഉൽ‌പാദനം വർദ്ധിപ്പിച്ചു. h-LAH ​​അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സൗരോർജ്ജ ജല ബാഷ്പീകരണം സങ്കീർണ്ണമായ അയോണിക് മലിനീകരണത്തിനെതിരെ ദീർഘകാല ഈടുതലും ആന്റിഫൗളിംഗ് ഗുണങ്ങളും പ്രദർശിപ്പിച്ചു. "സയൻസ് അഡ്വാൻസസ് എന്ന സയൻസ് സബ്ജേണലിൽ" "സസ്യ ഇലകൾ ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള ശുദ്ധജല ഉൽപാദനത്തിനായി സൂര്യപ്രകാശത്താൽ നയിക്കപ്പെടുന്ന പ്യൂരിഫയർ പ്രചോദനം" എന്ന പേപ്പറിൽ ഗവേഷണം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.

 

  1. ആൻജിവ്: ഫോട്ടോതെർമൽ ജല ബാഷ്പീകരണത്തിനായി സൂപ്പർഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റിയും വിശാലമായ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള പ്രകാശ ആഗിരണം ഉള്ള COF വസ്തുക്കൾ.

സുഷിരങ്ങളുള്ള ജൈവ പോളിമറുകളുടെ, പ്രത്യേകിച്ച് നിയർ-ഇൻഫ്രാറെഡ് (NIR) മേഖലയിലെ, അന്തർലീനമായ ഹൈഡ്രോഫോബിസിറ്റിയും പരിമിതമായ പ്രകാശ ആഗിരണം, സോളാർ സ്റ്റീം ജനറേഷനിൽ (SSG) അവയുടെ പ്രയോഗത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന രണ്ട് തടസ്സങ്ങളാണ്. ജിലിൻ സർവകലാശാലയിലെ സിയാവോളി യാന്റെ ഗ്രൂപ്പിലെ ഗവേഷകർ 1,4,5,8 ടെട്രാകിസ് (ഫെനൈലാമിനോ) ആന്ത്രാസീൻ-9,10-ഡയോൺ (TPAD) (TPAD-COF) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു കോവാലന്റ് ഓർഗാനിക് ഫ്രെയിംവർക്ക് (COF) വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഇത് മുഴുവൻ UV/ദൃശ്യ NIR മേഖലയിൽ നിന്നും SSG-യെ മൂടുന്ന സൂപ്പർഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റിയും വിശാലമായ പ്രകാശ ആഗിരണം കൊണ്ട് സവിശേഷതയാണ്. അഡിറ്റീവുകളൊന്നുമില്ലാത്ത ഒരു കാര്യക്ഷമമായ ഫോട്ടോതെർമൽ കൺവേർഷൻ മെറ്റീരിയലായി TPAD-COF, 1.42 കിലോഗ്രാം/m2/h എന്ന മികച്ച ജല ബാഷ്പീകരണം പ്രകടിപ്പിക്കുകയും ഒരു സൗരോർജ്ജ തീവ്രത വികിരണത്തിൽ 94% ഉയർന്ന ഊർജ്ജ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത കൈവരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ചേലേറ്റഡ് BF2 തന്മാത്രകളുടെ പോസ്റ്റ്-സിന്തറ്റിക് പരിഷ്കരണത്തിലൂടെ TPAD അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള COF പ്രകാശ ആഗിരണം ശ്രേണിയുടെ കൂടുതൽ വിപുലീകരണം കൈവരിക്കാനായി. ഫോട്ടോതെർമൽ ജല ബാഷ്പീകരണത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്ന നിലവിലെ TPAD-അധിഷ്ഠിത COF-കളിൽ, ഫോട്ടോതെർമൽ പരിവർത്തന വസ്തുക്കളുടെ ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റി കൂടുതൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് വ്യവസ്ഥാപിത നിയന്ത്രണ പരീക്ഷണങ്ങളും വിശകലനങ്ങളും സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു. "സൂപ്പർഹൈഡ്രോഫിലിക്2D കോവാലന്റ് ഓർഗാനിക് ഫ്രെയിംവർക്കുകൾ ആസ് ബ്രോഡ്‌ബാൻഡ് അബ്സോർബറുകൾ ഫോർ എഫിഷ്യന്റ് സോളാർ സ്റ്റീം ജനറേഷൻ" എന്ന തലക്കെട്ടിലുള്ള ഗവേഷണ കൃതി ടോപ്പ്-ടയർ ഇന്റർനാഷണൽ ജേണലായ ആഞ്ചെവൈസിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഈ കൃതി ടോപ്പ് ഇന്റർനാഷണൽ ജേണലായ ആഞ്ചെവിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. കെം. ഇന്റർ. എഡ്.

 

  1. JACS: ഫോട്ടോതെർമൽ ജല ബാഷ്പീകരണത്തിനായുള്ള ഹൈഡ്രോഫിലിക്-ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഡ്യുവൽ-റീജിയൻ COF/ഗ്രാഫീൻ ഹൈഡ്രോജൽ.

ആഗോള ജലക്ഷാമം പരിഹരിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന ഒരു സുസ്ഥിര ജലശുദ്ധീകരണ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് സോളാർ ജല ബാഷ്പീകരണം. എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ഉപഭോഗവും ജലബാഷ്പീകരണത്തിന്റെ കുറഞ്ഞ ബാഷ്പീകരണ നിരക്കും കാരണം ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ വലിയ വെല്ലുവിളികൾ നേരിടുന്നു. ജർമ്മനിയിലെ ബെർലിനിലെ ടെക്നിക്കൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ പ്രൊഫ. ആർനെ തോമസിന്റെ സംഘം, ലളിതമായ ഒരു ഇൻ-സിറ്റു വളർച്ചാ തന്ത്രത്തിലൂടെ ഒരു വസ്തുവിൽ ഹൈഡ്രോഫിലിക്, ഹൈഡ്രോഫോബിക് മേഖലകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഒരു കോവാലന്റ് ഓർഗാനിക് ഫ്രെയിംവർക്ക് (COF)/ഗ്രാഫീൻ ഡ്യുവൽ-റീജിയൻ ഹൈഡ്രോജൽ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്നു. ഹൈഡ്രോഫിലിക് COF ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഗ്രാഫീൻ മേഖലയുടെ ഒരു ഭാഗം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. രണ്ട് നനയ്ക്കുന്ന മേഖലകളുടെ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണത്തിലൂടെ, ഹൈബ്രിഡ് ഹൈഡ്രോജൽ ഫലപ്രദമായ പ്രകാശ വിളവെടുപ്പ്, ട്യൂണബിൾ വെറ്റബിലിറ്റി, ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ജലത്തിന്റെ അളവ്, ജലബാഷ്പീകരണത്തിനുള്ള കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ആവശ്യകത എന്നിവ കാണിക്കുന്നു. ഒരു സോളാർ അബ്സോർബർ എന്ന നിലയിൽ, ഡ്യുവൽ-റീജിയൻ ഹൈഡ്രോജൽ 3.69 സോളാർ റേഡിയേഷന് (2kw/m1) 1 കിലോഗ്രാം/m2/h വരെ നീരാവി ഉൽപാദന നിരക്ക് കൈവരിക്കുന്നു, ഇത് മറ്റ് നൂതന വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്നതാണ്. കൂടാതെ, കടൽവെള്ളത്തിൽ നിന്നും മലിനജലത്തിൽ നിന്നും കുടിവെള്ളം ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ഈ ഹൈഡ്രോജൽ ബാഷ്പീകരണ യന്ത്രം ഉപയോഗിക്കാം, ഇത് ജലശുദ്ധീകരണത്തിന്റെ സാധ്യത തെളിയിക്കുന്നു. ഈ ഗവേഷണ പ്രബന്ധം JACS എന്ന ജേണലിൽ "A Covalent Organic Framework/Graphene Dual-Region Hydrogel for Enhanced Solar-Driven Water Generation" എന്ന പേരിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഒരു മുൻനിര അന്താരാഷ്ട്ര ജേണലായ JACS ആണ് ഇത് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്.

 

  1. ശാസ്ത്ര പുരോഗതി: വാട്ടർ ലില്ലി ബ്ലേഡ് ഘടനയിൽ നിന്ന് പ്രചോദനം ഉൾക്കൊണ്ട ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള ഫോട്ടോതെർമൽ വാട്ടർ ഇവാപ്പൊറേറ്റർ.

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ഡീസലൈനേഷനും മലിനജല സംസ്കരണത്തിനും ഉയർന്ന ഊർജ്ജ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത കൈവരിക്കുന്നതിൽ ഇന്റർഫേഷ്യൽ സോളാർ നീരാവി ഉത്പാദനം വലിയ സാധ്യതകൾ കാണിച്ചിട്ടുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, സോളാർ അബ്സോർബറിൽ ഫൗളിംഗിന്റെയോ ഉപ്പിന്റെയോ അനിവാര്യമായ ശേഖരണം കാരണം ഉയർന്ന ബാഷ്പീകരണ നിരക്ക് നിലനിർത്താൻ കഴിയില്ല. ലായക സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് ഡീഗ്രഡേഷൻ ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതിനായി, വാട്ടർ ലില്ലി ഇലകളുടെ ഘടനയിൽ നിന്ന് പ്രചോദനം ഉൾക്കൊണ്ട്, നാൻജിംഗ് സർവകലാശാലയിലെ പ്രൊഫ. ജിയ ഷുവിന്റെ സംഘം ഒരു മൾട്ടി-സ്റ്റേജ് ഘടന (വാട്ടർ-ലില്ലി-പ്രചോദിത ഹൈറാർക്കിക്കൽ സ്ട്രക്ചർ (WHS) ഫോട്ടോതെർമൽ-വേപ്പർ കൺവേർഷൻ ഉപകരണം) രൂപകൽപ്പന ചെയ്തു, ഇത് ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഉപ്പുവെള്ളത്തിന്റെ 80 wt% ഉം മലിനജലത്തിന്റെ 10 wt% ഉം സംസ്കരിക്കുമ്പോൾ 30% ഫോട്ടോതെർമൽ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത കൈവരിക്കാൻ കഴിയും. ബാഷ്പീകരണം പൂർത്തിയാകുന്നതുവരെ (അതായത്, "സീറോ ഡിസ്ചാർജ്") ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ഉപ്പുവെള്ളത്തിന്റെയും മലിനജലത്തിന്റെയും സംസ്കരണ സമയത്ത് ഫോട്ടോതെർമൽ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത ഗണ്യമായി കുറയുന്നില്ല എന്നത് എടുത്തുപറയേണ്ടതാണ്, കൂടാതെ ഉപരിതലം വൃത്തിയായി തുടരുകയും ചെയ്യുന്നു. "ഉയർന്ന സാലിനിറ്റി ഉപ്പുവെള്ളത്തിന്റെ സ്ഥിരതയുള്ളതും കാര്യക്ഷമവുമായ സോളാർ ബാഷ്പീകരണത്തിനായുള്ള ഒരു വാട്ടർ-ലില്ലി-പ്രചോദിത ഹൈറാർക്കിക്കൽ ഡിസൈൻ" എന്ന തലക്കെട്ടിൽ സയൻസ് അഡ്വാൻസിൽ ഈ കൃതി പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.

 

  1. നാനോ എനർജി: ഫോട്ടോതെർമൽ ജല ബാഷ്പീകരണത്തിനുള്ള മോളിബ്ഡിനം ഡൈസൾഫൈഡ്

 

ഡീക്കിൻ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോർ ഫ്രോണ്ടിയർ മെറ്റീരിയൽസിലെ ലൈഫെങ് വാന്റെ ഗ്രൂപ്പിലെ ഗവേഷകർ ഭാഗിക ക്രിസ്റ്റൽ പരിവർത്തനത്തിലൂടെ സൗരോർജ്ജ ജല ബാഷ്പീകരണത്തിനായി ട്രാൻസിഷൻ മെറ്റൽ ഡൈസൾഫൈഡും നൈട്രജൻ സമ്പുഷ്ടമായ നൈട്രൈഡ് ഹെറ്ററോസ്ട്രക്ചറുകളും വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. പ്രത്യേകിച്ചും, ഈ നൂതന 2D ഹെറ്ററോസ്ട്രക്ചറുകൾ ഇൻഫ്രാറെഡ് ശ്രേണിയിൽ മെച്ചപ്പെട്ട സ്പെക്ട്രൽ ആഗിരണം, വെള്ളം, ആസിഡുകൾ, ബേസുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വ്യത്യസ്ത ലായനികളിൽ മികച്ച രാസ സ്ഥിരത എന്നിവ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. കൂടുതൽ പ്രധാനമായി, മെച്ചപ്പെട്ട സ്പെക്ട്രൽ ആഗിരണം തീവ്രതയും കുറഞ്ഞ താപ നഷ്ടവും കാരണം, MoS2-Mo5N6/ മെലാമൈൻ ഫോം (MF) സോളാർ തെർമൽ ഉപകരണം ഉയർന്ന ബാഷ്പീകരണ നിരക്കും (2.31 കിലോഗ്രാം m-2h-1) പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമതയും (106.6%) പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് യഥാക്രമം MoS2/MF, MF/ജല സോളാർ ഉപകരണങ്ങളേക്കാൾ 1.4 ഉം 4.7 മടങ്ങും കൂടുതലാണ്. സൗരോർജ്ജ ജല ഉൽ‌പാദനത്തിനായി മികച്ച ഫോട്ടോതെർമൽ പ്രകടനത്തോടെ വിപുലമായ 2D-2D TMD-കൾ-നൈട്രജൻ സമ്പുഷ്ടമായ നൈട്രൈഡ് ഹെറ്ററോസ്ട്രക്ചറുകളുടെ ഒരു പരമ്പര ഈ കൃതി നൽകുന്നു. ഈ കൃതി ഒരു പ്രമുഖ അന്താരാഷ്ട്ര ജേണലായ നാനോ എനർജിയിൽ "സൗരോർജ്ജ ജല ഉൽ‌പാദനത്തിനായുള്ള സംക്രമണ ലോഹ ഡൈചാൽകോജെനൈഡുകളുടെയും നൈട്രജൻ സമ്പുഷ്ടമായ നൈട്രൈഡുകളുടെയും അഡ്വാൻസ്ഡ് 2D-2D ഹെറ്ററോസ്ട്രക്ചറുകൾ" എന്ന പേരിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.

സോളാർ ഫോട്ടോതെർമൽ ജല ബാഷ്പീകരണ സാങ്കേതികവിദ്യ ആഗോളതലത്തിൽ ശുദ്ധജലത്തിന്റെ ക്ഷാമം പരിഹരിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു, ഇപ്പോൾ പരിഹരിക്കേണ്ടത് ഫോട്ടോതെർമൽ വസ്തുക്കളുടെ കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള തയ്യാറെടുപ്പ്, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള പ്രവർത്തനം, പ്രായോഗിക പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഉപയോഗത്തിന്റെ സ്ഥിരതയും പോർട്ടബിലിറ്റിയും എന്നിവയാണ്, എല്ലാ മനുഷ്യരാശിയുടെയും ആദ്യകാല നേട്ടത്തിനായി ഭാവിയിൽ കൂടുതൽ ഫലങ്ങൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു!

 

മെലാമൈൻ ഫോമിനെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾക്ക്, ദയവായി [email protected] എന്ന വിലാസത്തിൽ ഞങ്ങളെ ബന്ധപ്പെടുക അല്ലെങ്കിൽ +86-28-8411-1861 എന്ന നമ്പറിൽ വിളിക്കുക.

ചില ചിത്രങ്ങളും വാചകങ്ങളും ഇന്റർനെറ്റിൽ നിന്ന് പുനർനിർമ്മിച്ചതാണ്, പകർപ്പവകാശം യഥാർത്ഥ രചയിതാവിന്റേതാണ്. എന്തെങ്കിലും ലംഘനമുണ്ടെങ്കിൽ, ഇല്ലാതാക്കാൻ ഞങ്ങളെ ബന്ധപ്പെടുക.