廈門大學： “綠色”吸附劑 為海水淡化提供新思路

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 熊杰 通訊員 李靜 諸姮）最近，廈門大學環(huán)境與生態(tài)學院的副教授區(qū)然雯與澳大利亞莫納什大學教授王煥庭合作研發(fā)出一種新型環(huán)保吸附劑，其借助光亮的調(diào)節(jié)，可以快速吸附水中的鹽離子，從而獲得淡水。這種吸附劑還能將吸附的鹽離子析出，從而使得吸附劑可以循環(huán)使用。這一成果或?qū)槲磥黹_發(fā)低能耗的海水淡化技術提供一種新思路。

近日，國際頂尖學術雜志《自然》旗下的子刊《自然·可持續(xù)發(fā)展》（Nature Sustainability）在線發(fā)表了這一研究成果。咸水脫鹽是解決水資源短缺的一種重要手段。目前的脫鹽技術主要有熱法脫鹽、膜法脫鹽和利用吸附劑脫鹽等。據(jù)了解，現(xiàn)有的吸附劑在吸附去除鹽離子后，大多需要使用化學試劑或提高溫度等手段實現(xiàn)吸附劑的循環(huán)利用，存在著二次污染或能耗較高的問題，也一定程度上限制了該方法的應用。

廈大合作研究團隊發(fā)現(xiàn)，一種名為“螺吡喃”的物質(zhì)在黑暗或者紫外光照射下可轉(zhuǎn)化為具有正負兩性離子的狀態(tài)，并在可見光照下恢復原狀?！奥葸拎边@種在黑暗狀態(tài)下呈現(xiàn)的正負兩性離子，正好可分別作為陰離子和陽離子的吸附位點，吸附去除水中的鹽，因此可以利用它“遇暗變陰陽，遇亮則復原”的奇妙特性，借助光亮的調(diào)節(jié)，完成鹽離子吸附和析出的過程，從而實現(xiàn)咸水脫鹽和循環(huán)使用的“雙重目標”。

據(jù)了解，以目前廣泛使用的反滲透膜法對2233毫克／升濃度的淡鹽水進行脫鹽時，淡水獲得率為70%，每噸水需消耗0.38度電。而使用新方法對同等濃度的淡鹽水進行脫鹽時，淡水獲得率為88%，制備每噸淡水消耗0.11度電。

以膜過程和吸附技術為研究重點的區(qū)然雯團隊，近年來在可持續(xù)水處理方向上進行了系列深入研究。區(qū)然雯透露，下一步，團隊將在此次成果基礎上，進一步研發(fā)針對性吸附鹽湖和海水中鋰離子或工業(yè)廢水中重金屬離子的吸附劑。