美國西南研究院（SouthwestResearchInstitute，SwRI）的研究人員開發了一種利用硅膠從大氣中收集水的低成本方法，其中試設備規模比過去的嘗試都更大，預計將會在今年10月完成建設。

硅膠珠排出水分時，會逐漸從藍色變為粉色（來源：SwRI）

據悉，該項目由SwRI內部提供30萬美元的研究資金支持，用硅膠從空氣中捕獲水分子，意將其轉化為可利用的水資源。項目負責人KevinSupak說，“空氣中總是有水蒸氣，如果你在潮濕的日子里喝冷飲，你會看到玻璃杯上凝結了冷凝水。我們可以捕捉到水分并將其轉化為資源。”

世界上許多城市都面臨著水資源供應危機。2018年，南非開普敦的水資源幾乎耗盡。該市采用的一種解決方案是通過制冷從大氣中收集水，這涉及在涼爽的表面上運行空氣以產生冷凝，類似于空調技術。但這種方法是能源密集型的，并且在低濕度條件下不切實際。

SwRI的展示視頻可以在YOUTUBE上找到

SwRI正在研究另一種基于吸附的大氣水收集形式，即使在低濕度水平下，空氣中存在的水蒸氣分子也會附著在稱為干燥劑的材料表面。由于由金屬有機框架制成的高性能干燥劑成本太高，所以SwRI考慮使用硅膠珠來降低工藝成本。

硅膠珠干燥劑很常見。各種衣服、鞋子、設備中，為了防潮總是會放一包硅膠珠。而SwRI的方法就是使用風扇將空氣吹過硅膠珠流化床，從而吸附水蒸氣。“水蒸氣會通過氫鍵附著在吸附材料上。當我們加熱時，水會以氣態形式滲出，但濕度要高得多”Supak說，“這種高濕度的空氣更容易冷凝，收獲飲用水。”

與其他利用固定床硅膠收集水資源的項目不同，SwRI的小組選擇了運動的流化床。Supak 說，“我們的工藝使用流化床。我們將空氣通過顆粒形式的硅膠顆粒，以提高吸水率和解吸率。”新系統預計每天可以生產5升水，并進行一千次以上的循環測試，以了解材料的老化。

編譯 YUXI