ਸਮਾਜਿਕ ਵਿਕਾਸ ਲਈ ਤਾਜ਼ੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਘਾਟ ਇੱਕ ਗੰਭੀਰ ਚੁਣੌਤੀ ਬਣ ਰਹੀ ਹੈ। ਇਹ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਹੈ ਕਿ ਵਿਸ਼ਵਵਿਆਪੀ ਆਬਾਦੀ ਦੇ 29% ਲੋਕਾਂ ਕੋਲ ਪੀਣ ਵਾਲੇ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਪਾਣੀ ਦੀ ਘਾਟ ਹੈ, ਅਤੇ ਆਬਾਦੀ ਵਾਧੇ ਅਤੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਸੰਬੰਧੀ ਮੁੱਦਿਆਂ ਕਾਰਨ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਦੀ ਮੰਗ ਅਜੇ ਵੀ ਵੱਧ ਰਹੀ ਹੈ। ਕੋਰੋਨਾਵਾਇਰਸ ਬਿਮਾਰੀ (ਨਿਓਕੋਰੋਨਾਵਾਇਰਸ ਨਮੂਨੀਆ) ਦੇ ਮੌਜੂਦਾ ਪ੍ਰਕੋਪ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ ਸੈਨੀਟੇਸ਼ਨ ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ। ਸੂਰਜੀ ਊਰਜਾ ਨਾਲ ਚੱਲਣ ਵਾਲੇ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਨੂੰ ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਗੰਦੇ ਪਾਣੀ ਤੋਂ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਾਅਦਾ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਨੂੰ ਇੱਕੋ ਇੱਕ ਊਰਜਾ ਇਨਪੁਟ ਵਜੋਂ ਵਰਤਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਸੂਰਜੀ ਸੋਖਕਾਂ 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਭਾਫ਼ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਸੂਰਜੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਗਰਮੀ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਲਈ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਉੱਚ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਦਰਾਂ ਅਤੇ ਸੂਰਜੀ ਗਰਮੀ ਪਰਿਵਰਤਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਆਦਰਸ਼ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਸੂਰਜੀ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਦੇ ਇੱਕ ਵੱਡੇ ਹਿੱਸੇ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨਾਲ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਲਈ ਸੋਖਣ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਸ਼੍ਰੇਣੀ, ਗਰਮੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਦਬਾਉਣ ਲਈ ਘੱਟ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲ ਪਾਣੀ ਆਵਾਜਾਈ ਲਈ ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ (3D) ਪੋਰਸ ਚੈਨਲ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ। ਹੁਣ ਤੱਕ, ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਕਾਰਬਨ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਜਾਂ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ), ਪੋਲੀਮਰਾਂ, ਧਾਤਾਂ ਅਤੇ ਧਾਤ ਦੇ ਆਕਸਾਈਡਾਂ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡ, ਆਦਿ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੀ ਹੈ।
ਵਿਗਿਆਨੀ ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਖੋਜ ਕਰਨ ਅਤੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਸਫਲਤਾਵਾਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਸਖ਼ਤ ਮਿਹਨਤ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਆਓ ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਖੋਜ ਪ੍ਰਗਤੀ ਬਾਰੇ ਕਈ ਸਤਹੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਨਾਂ ਤੋਂ ਸਿੱਖੀਏ।
- ਕੁਦਰਤ ਸੰਚਾਰ: ਪੌਦਿਆਂ ਦੇ ਪੱਤੇ ਸੂਰਜੀ ਊਰਜਾ ਨਾਲ ਚੱਲਣ ਵਾਲੇ, ਉੱਚ-ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਾਲੇ ਪਾਣੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਨੂੰ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ
ਕੁਦਰਤੀ ਨਾੜੀ ਪੌਦਿਆਂ ਦੇ ਪੱਤੇ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੁਆਰਾ ਸੰਚਾਲਿਤ ਟਨ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਅਸਮੋਟਿਕ ਦਬਾਅ, ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਅਤੇ ਨਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਤੋਂ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਹੋ ਕੇ, ਕਿੰਗਹੁਆ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਚੁਨ ਲੀ ਦੇ ਸਮੂਹ ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਕੁਸ਼ਲ ਪਾਣੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਇੱਕ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ-ਸੰਚਾਲਿਤ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਇਸ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ-ਸੰਚਾਲਿਤ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਤਾਪਮਾਨ-ਜਵਾਬਦੇਹ ਪੌਲੀ(N-isopropylacrylamide) ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ (PN) ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਸੁਪਰਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਕ ਮੇਲਾਮਾਈਨ ਫੋਮ ਬੈਕਬੋਨ 'ਤੇ ਐਂਕਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਅਤੇ ਬਾਹਰੋਂ ਇੱਕ PNIPAm-ਸੋਧਿਆ ਗ੍ਰਾਫੀਨ (PG) ਫਿਲਟਰ ਝਿੱਲੀ ਨਾਲ ਲੇਪਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਅਣੂ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨਾਂ ਅਤੇ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਸਖ਼ਤ ਮੇਲਾਮਾਈਨ ਬੈਕਬੋਨ ਦੀ ਸੁਪਰਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ ਨੇ PNPG-F ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਦੀ ਸੋਜ/ਡੀ-ਸਵਲਿੰਗ ਦਰ ਨੂੰ ਕਾਫ਼ੀ ਤੇਜ਼ ਕੀਤਾ। ਉਸੇ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਦੇ ਕਿਰਨੀਕਰਨ ਦੇ ਤਹਿਤ, ਇਸ ਤਰਕਸ਼ੀਲ ਇੰਜੀਨੀਅਰਡ ਢਾਂਚੇ ਨੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਅਤੇ ਤੁਪਕਾ ਜੋੜਨ ਦੇ ਸਹਿਯੋਗੀ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਦੁਆਰਾ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ PNPG-F ਲਈ 4.2 kg/m2/h ਸੰਗ੍ਰਹਿ ਅਤੇ > 99% ਆਇਨ ਹਟਾਉਣਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕੀਤਾ। ਲੇਖਕ ਇਸ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕੁਸ਼ਲ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ-ਸੰਚਾਲਿਤ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਲਈ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਪਾਣੀ ਦੇ ਇਲਾਜ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵੱਡੀਆਂ ਸੰਭਾਵੀ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀ ਕਲਪਨਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਅਧਿਐਨ ਨੇਚਰ ਸਬ-ਜਰਨਲ ਨੇਚਰ ਕਮਿਊਨੀਕੇਸ਼ਨਜ਼ ਵਿੱਚ "ਪੌਦੇ ਦੇ ਪੱਤਿਆਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ-ਸੰਚਾਲਿਤ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਉੱਚ-ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਾਲੇ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ" ਸਿਰਲੇਖ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਪੇਪਰ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।
- ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਤਰੱਕੀ: ਸੂਰਜੀ ਪਾਣੀ ਦੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਲਈ ਪ੍ਰਕਾਸ਼-ਸੋਖਣ ਵਾਲੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲਾਂ ਦੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹਾਈਡ੍ਰੇਟੇਬਲ ਪੋਲੀਮਰ ਨੈਟਵਰਕ
ਪਾਣੀ ਦੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਲਈ ਸੂਰਜੀ ਪਾਣੀ ਦਾ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਤਾਜ਼ੇ ਪਾਣੀ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਇੱਕ ਵਾਅਦਾ ਕਰਨ ਵਾਲੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸੂਰਜੀ ਵਾਸ਼ਪ ਉਤਪਾਦਨ ਊਰਜਾ-ਸੰਘਣੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਕੁਦਰਤੀ ਦਿਨ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਨਵੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਵਿਕਸਤ ਕਰਨ ਦੀ ਬਹੁਤ ਲੋੜ ਹੈ ਜੋ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਲਈ ਊਰਜਾ ਦੀ ਮੰਗ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਸੂਰਜੀ ਪਾਣੀ ਦੇ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਔਸਟਿਨ, ਟੈਕਸਾਸ, ਅਮਰੀਕਾ ਵਿਖੇ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਗੁਈਹੁਆ ਯੂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਨੇ ਪੌਲੀਵਿਨਾਇਲ ਅਲਕੋਹਲ ਅਤੇ ਚੀਟੋਸਨ ਨੂੰ ਹਾਈਡਰੇਸ਼ਨ ਰੀੜ੍ਹ ਦੀ ਹੱਡੀ ਵਜੋਂ ਅਤੇ ਪੌਲੀਪਾਇਰੋਲ ਨੂੰ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੋਖਕ ਵਜੋਂ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹਾਈਡਰੇਟਿਡ ਪ੍ਰਕਾਸ਼-ਸੋਖਣ ਵਾਲੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ (h-LAH) ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੀ, ਜੋ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਕਰਨ ਲਈ ਘੱਟ ਊਰਜਾ (ਪਾਣੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਦੇ <50%) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ ਕਿ h-LAH ਦੀ ਹਾਈਡਰੇਸ਼ਨ ਸਮਰੱਥਾ ਵਧਾਉਣ ਨਾਲ ਪਾਣੀ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਬਦਲ ਸਕਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਅੰਸ਼ਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਰਗਰਮ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਨੂੰ ਸੁਵਿਧਾਜਨਕ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। h-LAH ਨੇ ਸੂਰਜੀ ਵਾਸ਼ਪ ਉਤਪਾਦਨ ਨੂੰ 1 ਸੂਰਜ ਵਿੱਚ ~3.6 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ/ਮੀ2/ਘੰਟਾ ਦੀ ਰਿਕਾਰਡ ਦਰ ਤੱਕ ਵਧਾ ਦਿੱਤਾ। h-LAH-ਅਧਾਰਤ ਸੂਰਜੀ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਨੇ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਆਇਓਨਿਕ ਦੂਸ਼ਿਤ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਵਿਰੁੱਧ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਦੀ ਟਿਕਾਊਤਾ ਅਤੇ ਐਂਟੀਫਾਊਲਿੰਗ ਗੁਣਾਂ ਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵੀ ਕੀਤਾ। ਇਹ ਖੋਜ ਸਾਇੰਸ ਸਬ-ਜਰਨਲ ਸਾਇੰਸ ਐਡਵਾਂਸਜ਼ ਵਿੱਚ "ਪੌਦਿਆਂ ਦੇ ਪੱਤਿਆਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਨਾਲ ਚੱਲਣ ਵਾਲਾ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਉੱਚ-ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਾਲੇ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ" ਸਿਰਲੇਖ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਪੇਪਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਹੋਈ ਸੀ।
- ਐਂਜਿਊ: ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਲਈ ਸੁਪਰਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਸਿਟੀ ਅਤੇ ਵਿਆਪਕ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਵਾਲੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੋਖਣ ਵਾਲੇ COF ਸਮੱਗਰੀ
ਪੋਰਸ ਜੈਵਿਕ ਪੋਲੀਮਰਾਂ ਦੀ ਅੰਦਰੂਨੀ ਹਾਈਡ੍ਰੋਫੋਬਿਸਿਟੀ ਅਤੇ ਸੀਮਤ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੋਖਣ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਨੇੜੇ-ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ (NIR) ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ, ਦੋ ਰੁਕਾਵਟਾਂ ਹਨ ਜੋ ਸੂਰਜੀ ਭਾਫ਼ ਉਤਪਾਦਨ (SSG) ਵਿੱਚ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਉਪਯੋਗ ਵਿੱਚ ਰੁਕਾਵਟ ਬਣਦੀਆਂ ਹਨ। ਜਿਲਿਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਵਿਖੇ ਜ਼ਿਆਓਲੀ ਯਾਨ ਦੇ ਸਮੂਹ ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ 1,4,5,8 ਟੈਟਰਾਕਿਸ (ਫੇਨੀਲਾਮਿਨੋ)ਐਂਥਰਾਸੀਨ-9,10-ਡਾਇਓਨ (TPAD) (TPAD-COF) 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਇੱਕ ਸਹਿ-ਸੰਯੋਜਕ ਜੈਵਿਕ ਢਾਂਚਾ (COF) ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸੁਪਰਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਸਿਟੀ ਅਤੇ ਵਿਆਪਕ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੋਖਣ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ ਜੋ ਪੂਰੇ UV/ਦਿੱਖ NIR ਖੇਤਰ ਤੋਂ SSG ਨੂੰ ਕਵਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। TPAD-COF, ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਐਡਿਟਿਵ ਦੇ ਇੱਕ ਕੁਸ਼ਲ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਪਰਿਵਰਤਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, 1.42 kg/m2/h ਦੀ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਪਾਣੀ ਦੀ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸੂਰਜੀ ਤੀਬਰਤਾ ਕਿਰਨਾਂ ਦੇ ਅਧੀਨ 94% ਦੀ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਪਰਿਵਰਤਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। TPAD-ਅਧਾਰਤ COF ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੋਖਣ ਰੇਂਜ ਦਾ ਇੱਕ ਹੋਰ ਵਿਸਥਾਰ ਚੇਲੇਟਿਡ BF2 ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਪੋਸਟ-ਸਿੰਥੈਟਿਕ ਸੋਧ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਸਿਸਟਮੈਟਿਕ ਕੰਟਰੋਲ ਪ੍ਰਯੋਗ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਇਸ ਗੱਲ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕਰਦੇ ਹਨ ਕਿ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਪਰਿਵਰਤਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਸਿਟੀ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਮੌਜੂਦਾ TPAD-ਅਧਾਰਿਤ COFs ਵਿੱਚ ਵਧੇਰੇ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦੀ ਹੈ। "ਸੁਪਰਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਕਲ2ਡੀ ਕੋਵੈਲੈਂਟ ਆਰਗੈਨਿਕ ਫਰੇਮਵਰਕ ਐਜ਼ ਬ੍ਰੌਡਬੈਂਡ ਐਬਜ਼ੋਰਬਰਸ ਫਾਰ ਐਫੀਸ਼ਿਐਂਟ ਸੋਲਰ ਸਟੀਮ ਜਨਰੇਸ਼ਨ" ਸਿਰਲੇਖ ਵਾਲਾ ਖੋਜ ਕਾਰਜ, ਟੌਪ-ਟੀਅਰ ਇੰਟਰਨੈਸ਼ਨਲ ਜਰਨਲ ਐਂਜਵਾਈਜ਼ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਇਹ ਕੰਮ ਟੌਪ ਇੰਟਰਨੈਸ਼ਨਲ ਜਰਨਲ ਐਂਜਿਊ. ਕੈਮ. ਇੰਟ. ਐਡ. ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।
- JACS: ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਲਈ ਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਕ-ਹਾਈਡ੍ਰੋਫੋਬਿਕ ਦੋਹਰਾ-ਖੇਤਰ COF/ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ
ਸੂਰਜੀ ਪਾਣੀ ਦਾ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਇੱਕ ਟਿਕਾਊ ਪਾਣੀ ਇਲਾਜ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਹੈ ਜੋ ਵਿਸ਼ਵਵਿਆਪੀ ਪਾਣੀ ਦੀ ਕਮੀ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਸ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਖਪਤ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਦੀ ਘੱਟ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਦਰ ਦੇ ਕਾਰਨ ਵੱਡੀਆਂ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨਾ ਪੈਂਦਾ ਹੈ। ਜਰਮਨੀ ਦੀ ਬਰਲਿਨ ਟੈਕਨੀਕਲ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਅਰਨੇ ਥਾਮਸ ਦੇ ਸਮੂਹ ਨੇ ਇੱਕ ਸਧਾਰਨ ਇਨ ਸੀਟੂ ਵਿਕਾਸ ਰਣਨੀਤੀ ਦੁਆਰਾ ਇੱਕ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਕ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਫੋਬਿਕ ਦੋਵੇਂ ਖੇਤਰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਸਹਿ-ਸੰਯੋਜਕ ਜੈਵਿਕ ਢਾਂਚੇ (COF)/ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੋਹਰਾ-ਖੇਤਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਹਾਈਡ੍ਰੋਫਿਲਿਕ COF ਹਾਈਡ੍ਰੋਫੋਬਿਕ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਖੇਤਰ ਦੇ ਇੱਕ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਕਵਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਦੋ ਗਿੱਲੇ ਖੇਤਰਾਂ ਦੇ ਸਹੀ ਨਿਯੰਤਰਣ ਦੁਆਰਾ, ਹਾਈਬ੍ਰਿਡ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੀ ਕਟਾਈ, ਟਿਊਨੇਬਲ ਗਿੱਲੇਪਣ, ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਪਾਣੀ ਦੀ ਸਮੱਗਰੀ, ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਲਈ ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਲੋੜ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਸੂਰਜੀ ਸੋਖਕ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਦੋਹਰਾ-ਖੇਤਰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ 1 ਸੂਰਜੀ ਕਿਰਨਾਂ (1kw/m2) ਲਈ 3.69 kg/m2/h ਤੱਕ ਦੀ ਭਾਫ਼ ਉਤਪਾਦਨ ਦਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਹੋਰ ਉੱਨਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇਸ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਸੀਵਰੇਜ ਤੋਂ ਪੀਣ ਯੋਗ ਪਾਣੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਪਾਣੀ ਦੇ ਇਲਾਜ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਖੋਜ ਕਾਰਜ JACS ਜਰਨਲ ਵਿੱਚ "A Covalent Organic Framework/Graphene Dual-Region Hydrogel for Enhanced Solar-Driven Water Generation" ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, JACS, ਇੱਕ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਜਰਨਲ।
- ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਤਰੱਕੀ: ਵਾਟਰ ਲਿਲੀ ਬਲੇਡ ਬਣਤਰ ਤੋਂ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਉੱਚ-ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਾਲਾ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਵਾਟਰ ਈਵੇਪੋਰੇਟਰ
ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਇੰਟਰਫੇਸ਼ੀਅਲ ਸੋਲਰ ਵਾਸ਼ਪ ਉਤਪਾਦਨ ਨੇ ਡੀਸੈਲੀਨੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਗੰਦੇ ਪਾਣੀ ਦੇ ਇਲਾਜ ਲਈ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਪਰਿਵਰਤਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸੰਭਾਵਨਾ ਦਿਖਾਈ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸੂਰਜੀ ਸੋਖਕ 'ਤੇ ਫਾਊਲਿੰਗ ਜਾਂ ਨਮਕ ਦੇ ਜਮ੍ਹਾ ਹੋਣ ਕਾਰਨ ਉੱਚ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਬਰਕਰਾਰ ਨਹੀਂ ਰੱਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ। ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਧਣ ਨਾਲ ਡਿਗ੍ਰੇਡੇਸ਼ਨ ਤੇਜ਼ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਸਮੱਸਿਆ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਲਈ, ਨਾਨਜਿੰਗ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਪ੍ਰੋ. ਜੀਆ ਜ਼ੂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਨੇ, ਵਾਟਰ ਲਿਲੀ ਦੇ ਪੱਤਿਆਂ ਦੀ ਬਣਤਰ ਤੋਂ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਹੋ ਕੇ, ਇੱਕ ਬਹੁ-ਪੜਾਅ ਬਣਤਰ (ਵਾਟਰ-ਲਿਲੀ-ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਹਾਇਰਾਰਕੀਕਲ ਸਟ੍ਰਕਚਰ (WHS) ਫੋਟੋਥਰਮਲ-ਵਾਸ਼ਪ ਪਰਿਵਰਤਨ ਯੰਤਰ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ, ਜੋ ਕਿ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸੰਘਣੇ ਨਮਕੀਨ ਪਾਣੀ ਦੇ 10 wt% ਅਤੇ ਗੰਦੇ ਪਾਣੀ ਦੇ 30 wt% ਦਾ ਇਲਾਜ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ 80% ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਪਰਿਵਰਤਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਜ਼ਿਕਰਯੋਗ ਹੈ ਕਿ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸੰਘਣੇ ਨਮਕੀਨ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਗੰਦੇ ਪਾਣੀ ਦੇ ਇਲਾਜ ਦੌਰਾਨ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਪਰਿਵਰਤਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਮੀ ਨਹੀਂ ਆਉਂਦੀ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਪੂਰਾ ਨਹੀਂ ਹੋ ਜਾਂਦਾ (ਭਾਵ, "ਜ਼ੀਰੋ ਡਿਸਚਾਰਜ"), ਅਤੇ ਸਤ੍ਹਾ ਸਾਫ਼ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਕੰਮ ਸਾਇੰਸ ਐਡਵਾਂਸ ਵਿੱਚ "ਏ ਵਾਟਰ-ਲਿਲੀ-ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਹਾਇਰਾਰਕੀਕਲ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਫਾਰ ਸਟੇਬਲ ਐਂਡ ਐਫੀਸ਼ਿਐਂਟ ਸੋਲਰ ਈਵੇਪੋਰੇਸ਼ਨ ਆਫ ਹਾਈ ਸੇਲਿਨਿਟੀ ਬਰਾਈਨ" ਸਿਰਲੇਖ ਹੇਠ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।
- ਨੈਨੋ ਊਰਜਾ: ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਲਈ ਮੋਲੀਬਡੇਨਮ ਡਾਈਸਲਫਾਈਡ
ਡੀਕਿਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਫਾਰ ਫਰੰਟੀਅਰ ਮਟੀਰੀਅਲਜ਼ ਵਿਖੇ ਲਾਈਫੰਗ ਵਾਨ ਦੇ ਸਮੂਹ ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਅੰਸ਼ਕ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੁਆਰਾ ਸੂਰਜੀ ਪਾਣੀ ਦੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਲਈ ਪਰਿਵਰਤਨ ਧਾਤੂ ਡਾਈਸਲਫਾਈਡ ਅਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ-ਅਮੀਰ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਹੇਟਰੋਸਟ੍ਰਕਚਰ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਇਹ ਉੱਨਤ 2D ਹੇਟਰੋਸਟ੍ਰਕਚਰ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਵਧੇ ਹੋਏ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਸੋਖਣ ਅਤੇ ਪਾਣੀ, ਐਸਿਡ ਅਤੇ ਬੇਸ ਸਮੇਤ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਘੋਲਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਰਸਾਇਣਕ ਸਥਿਰਤਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਹੋਰ ਵੀ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਗੱਲ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਵਧੀ ਹੋਈ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਸੋਖਣ ਤੀਬਰਤਾ ਅਤੇ ਘੱਟ ਗਰਮੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਦੇ ਕਾਰਨ, MoS2-Mo5N6/ ਮੇਲਾਮਾਈਨ ਫੋਮ (MF) ਸੋਲਰ ਥਰਮਲ ਡਿਵਾਈਸ ਉੱਚ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਦਰ (2.31 kg m-2h-1) ਅਤੇ ਪਰਿਵਰਤਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ (106.6%) ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ MoS2/MF ਅਤੇ MF/ਵਾਟਰ ਸੋਲਰ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਨਾਲੋਂ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 1.4 ਅਤੇ 4.7 ਗੁਣਾ ਵੱਧ ਹਨ। ਇਹ ਕੰਮ ਸੂਰਜੀ ਪਾਣੀ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੇ ਨਾਲ ਉੱਨਤ 2D-2D TMDs-ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ-ਅਮੀਰ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਹੇਟਰੋਸਟ੍ਰਕਚਰ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਕੰਮ ਨੈਨੋ ਐਨਰਜੀ, ਇੱਕ ਚੋਟੀ ਦੇ ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਜਰਨਲ ਵਿੱਚ "ਸੋਲਰ ਵਾਟਰ ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਲਈ ਟ੍ਰਾਂਜਿਸ਼ਨ ਮੈਟਲ ਡਾਈਚਲਕੋਜੇਨਾਈਡਜ਼ ਅਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ-ਅਮੀਰ ਨਾਈਟਰਾਈਡਜ਼ ਦੇ ਐਡਵਾਂਸਡ 2D-2D ਹੇਟਰੋਸਟ੍ਰਕਚਰ" ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਹੋਇਆ ਸੀ।
ਸੋਲਰ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਵਾਟਰ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਤੋਂ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਦੀ ਵਿਸ਼ਵਵਿਆਪੀ ਘਾਟ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਦੀ ਉਮੀਦ ਹੈ, ਜਿਸ ਨੂੰ ਹੁਣ ਹੱਲ ਕਰਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੈ ਉਹ ਹੈ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਘੱਟ ਕੀਮਤ ਵਾਲੀ ਤਿਆਰੀ, ਉੱਚ-ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਸੰਚਾਲਨ, ਅਤੇ ਨਾਲ ਹੀ ਵਿਹਾਰਕ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਅਤੇ ਪੋਰਟੇਬਿਲਟੀ, ਸਾਰੀ ਮਨੁੱਖਜਾਤੀ ਦੇ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਲਾਭ ਲਈ ਭਵਿੱਖ ਵਿੱਚ ਹੋਰ ਨਤੀਜਿਆਂ ਦੀ ਉਮੀਦ!
ਮੇਲਾਮਾਈਨ ਫੋਮ ਬਾਰੇ ਵਧੇਰੇ ਜਾਣਕਾਰੀ ਲਈ, ਕਿਰਪਾ ਕਰਕੇ ਸਾਡੇ ਨਾਲ [email protected] 'ਤੇ ਸੰਪਰਕ ਕਰੋ ਜਾਂ ਸਾਨੂੰ +86-28-8411-1861 'ਤੇ ਕਾਲ ਕਰੋ।
ਕੁਝ ਤਸਵੀਰਾਂ ਅਤੇ ਲਿਖਤਾਂ ਇੰਟਰਨੈੱਟ ਤੋਂ ਦੁਬਾਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਕਾਪੀਰਾਈਟ ਅਸਲ ਲੇਖਕ ਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਕੋਈ ਉਲੰਘਣਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਕਿਰਪਾ ਕਰਕੇ ਮਿਟਾਉਣ ਲਈ ਸਾਡੇ ਨਾਲ ਸੰਪਰਕ ਕਰੋ।