美国加州大学的研究团队近日成功开发出一款创新型离子泵,该技术专为海水淡化及重金属去除设计。与传统设备不同,这款泵无需齿轮、燃料或复杂的化学反应,仅依靠低电压电脉冲驱动离子在液体中移动,即可高效去除盐分和重金属杂质。
该研究的主要负责人、加州大学化学教授辛·阿多博士介绍,该装置核心采用涂有精细金属层的纳米多孔芯片。电脉冲信号在芯片上产生所谓的“弹射效应”,即一种定向电荷失衡现象,从而将离子推向固定方向。测试数据显示,该设备能在保持粒子流稳定的同时,成功去除水中一半的盐分,即便面对反向阻力也能稳定运行。
阿多博士进一步指出,这种技术结合了结构非对称性与金属纳米特性,无需复杂的电化学过程或高能耗即可实现高效运作。研究团队强调,该技术的适用范围不仅限于海水淡化,还可用于从海水中提取锂离子、电池回收以及处理浓度低至十亿分之几的重金属污染物。
这一突破为水处理领域带来了可持续的新希望,不仅有助于关键资源的回收,还为先进医疗设备的开发提供了技术支撑,标志着电气工程和生物化学领域的重大进步。对于中国而言,随着全球对水资源安全和关键金属资源回收的关注度提升,此类低能耗、高效率的分离技术值得中国企业和科研机构重点关注,未来或可在海水淡化及新能源材料回收领域寻找合作与应用的切入点。
