为缓解世界的缺水问题提供切实可行的解决方案，上理工联合科研成果登上《细胞》子刊

近日，上海理工大学能源与动力工程学院张华教授团队联合上海交通大学王如竹教授团队在《细胞》（Cell）子刊《细胞通讯·物理科学》（Cell Reports Physical Science）上发表了《高产量和可扩展的蜂窝式吸湿聚合物用于太阳光驱动的空气水收集》（High yield and scalable water harvesting of honeycomb hygroscopic polymer driven by natural sunlight）的研究论文，报道了一种基于新型蜂窝凝胶吸附剂PCLG的自然光驱动的高效空气取水技术，证实了其在全球干旱地区取水的巨大潜能。该论文是我校能动学院、理学院与上海交通大学联合研究成果，上理工为第一单位，该论文的第一作者是我校能动学院青年教师王佳韵，邓超和、钟国栋、应汶峻等研究生为联合作者，张华教授和王如竹教授为共同通讯作者。

水资源在人类生产生活中发挥着至关重要的作用，然而由于人口增长、全球变暖和水质恶化等问题，世界上三分之二的人口面临淡水短缺问题。太阳能驱动的吸附式空气取水技术可突破地域限制，利用阳光与空气生产淡水，可实现分布式灵活供水，极具应用推广价值。然而由于成本、能效等诸多因素，材料研究与实际应用之间依然存在很大的差距，多数研究成果仍止步于实验室。针对这一困境，我校能动学院制冷低温创新团队开发了一种高性能、可拓展的蜂窝式水凝胶基复合吸附剂，并搭建了一套高集成的空气取水装置，完成了从材料到热力学优化再到装置的系统性研究。结果表明通过蜂窝优化的PCLG吸附床结构设计，可大幅降低水蒸气的渗透阻力，提升床体内的传热传质能力，为高效的空气取水提供了理论支撑。

该研究系统呈现了课题组对于空气取水领域较为全面的研究能力，为材料开发至应用拓展之间构筑了桥梁，从而为缓解世界的缺水问题提供了切实可行的解决方案。本研究工作得到国家自然科学基金青年项目、上海市晨光项目、上海市青年英才计划扬帆项目的资助。

据了解，《细胞通讯·物理科学》（Cell Reports Physical Science）是Cell Press出版集团推出的高影响力综合期刊，旨在发表物理、化学、能源科学、材料科学以及交叉学科领域中的重大研究进展。