近日，东华理工大学水资源与环境工程学院地质资源与地质工程2023级博士研究生李政（导师：徐景坤教授）在国际知名刊物《Separation and Purification Technology》发表了题为“Solar driven kaolin-based hydrogels for efficient interfacial evaporation and heavy metal ion adsorption from wastewater”的研究论文。
该研究将具有重金属离子吸附的高岭土材料（Kaolin）和光热转换剂碳纳米管（CNTs）引入到水凝胶基质聚丙烯酰胺（PAM）中，开发了一种新型的高岭土/碳纳米管/PAM水凝胶(KCAH)材料，用于高效太阳能驱动界面蒸发和重金属离子吸附。通过对材料一系列表征，证明水凝胶内部的多孔网络和通道为高岭土提供了结合位点，形成多维结构，增强了水的输送，提高了离子交换吸附效率。通过加入具有高宽带吸收和光热转换特性的CNTs，水凝胶蒸发器在全光谱上实现了99.8%的吸收率和2.99 kg m-2 h-1的蒸发速率。此外，由于蒸发器的光热效应，水凝胶保持了94.5 mg g-1的Mn2+吸附能力，同时显示出2.74 kg m-2 h-1的蒸发速率。团队使用KCAHs组装了一个室外水净化装置进行室外实验，该蒸发器表现出较高的水蒸发性能，日产水量为4.85 kg m-2。该新型水凝胶太阳能蒸发器为污水净化，特别是重金属废水的处理提供了一种高效、可持续的解决方案，符合可持续发展的原则。（文/刘丽忠 图/李政）
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