一种光热响应大气集水材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种光热响应大气集水材料及其制备方法与应用，属于高分子材料技术领域。该光热响应大气集水材料包括水凝胶基材、仿生光热浸涂液和盐基吸湿剂，水凝胶基材表面涂覆仿生光热浸涂液，内部负载盐基吸湿剂，所述仿生光热浸涂液由单宁酸、三羟甲基氨基甲烷盐酸盐、氨基丙基三乙氧基甲硅烷、Fe<supgt;3+</supgt;和乙醇组成。本发明专利技术提供的光热响应大气集水材料具有较好的吸湿性能和释放吸附水分的性能，解决了常用大气集水材料吸附的水分释放困难以及现有光热转换涂层价格较高的问题，为农业用水的收集以及农业灌溉提供一种价格低廉、使用方便的材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料，涉及一种光热响应大气集水材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、由于淡水资源的分布不均，淡水资源短缺的沙漠、山区、高原等地区农业发展受限。大气水(主要为雾和露水)因其水量巨大，且可方便快捷地从空气中提取，被认为是解决干旱地区缺水的有效策略，因此利用大气集水(awh)技术获取后备水资源具有重要意义。

2、目前，设计用于捕雾、吸湿的大气集水材料表现出与水的较强相互作用，阻碍了水的释放。基于此，通过大气集水材料收集的水仍需大量的能源和劳动力用于农业灌溉，降低了农业生产效率。因此，开发无需外部动力输入的吸湿与自主释放水分为一体的材料对干旱地区农业发展具有重要意义。

3、聚(n-异丙基丙烯酰胺)(pnipaam)水凝胶可随温度变化发生体积变化，当温度超过lcst(约32℃)时，其亲水性/疏水性可发生显著变化。然而目前由pnipaam水凝胶组成的集水材料，多通过加热促使水凝胶润湿性变化，进而释放吸附的水分，这种方法不仅能耗高且不利于农业实际应用。也有许多材料通过光热手段促使温度变化诱导pnipaam水凝胶相变，如通过多本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光热响应大气集水材料，其特征在于，包括水凝胶基材、仿生光热浸涂液和盐基吸湿剂；

2.根据权利要求1所述的光热响应大气集水材料，其特征在于，所述仿生光热浸涂液中，每40～60mg单宁酸配合25mL三羟甲基氨基甲烷盐酸盐、40～60mg氨基丙基三乙氧基甲硅烷、1wt％的Fe3+和5mL乙醇。

3.根据权利要求1所述的光热响应大气集水材料，其特征在于，将所述盐基吸湿剂配制为5～10wt％的盐基吸湿剂溶液。

4.权利要求1～3任一项所述的光热响应大气集水材料的制备方法，其特征在于，包括：将水凝胶基材浸入仿生光热浸涂液中12h，随后浸入盐基吸湿剂溶液中1...

【技术特征摘要】

1.一种光热响应大气集水材料，其特征在于，包括水凝胶基材、仿生光热浸涂液和盐基吸湿剂；

2.根据权利要求1所述的光热响应大气集水材料，其特征在于，所述仿生光热浸涂液中，每40～60mg单宁酸配合25ml三羟甲基氨基甲烷盐酸盐、40～60mg氨基丙基三乙氧基甲硅烷、1wt％的fe3+和5ml乙醇。

3.根据权利要求1所述的光热响应大气集水材料，其特征在于，将所述盐基吸湿剂配制为5～10wt％的盐基吸湿剂溶液。

4.权利要求1～3任一项所述的光热响应大气集水材料的制备方法，其特征在于，包括：将水凝胶基材浸入仿生光热浸涂液中12h，随后浸入盐基吸湿剂溶液中1h得到所述光热响应大气集水材料。

5.根据权利要求4所述的光热响应大气集水材料的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晨曦，韩霁昌，孙婴婴，王健，张海欧，王迎国，曹婷婷，郭振，王嘉琪，
申请(专利权)人：陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：