一种太阳光驱动的木质素基界面蒸发器的制备制造技术

技术编号:45403785 阅读:50 留言:0更新日期:2025-05-30 17:57
本发明专利技术公开了一种太阳光驱动的木质素基界面蒸发器的制备,首先通过金属离子的掺杂提升木质素的光吸收和光热转化性能,然后将光热材料和聚乙烯醇溶液制备成预聚液,最后在戊二醛的的交联下形成光热水凝胶。与现有的木质素相比,本发明专利技术通过简单的金属离子掺杂可以大幅度地提升木质素的光吸收和光热转化性能,从而确保木质素能以较高的效率进行海水淡化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及木质素功能材料和海水淡化领域,具体涉及木质素光热材料和界面蒸发装置的设计。


技术介绍

1、随着社会经济的增长和全球人口的不断增加,水资源的匮乏和能源危机已经成为不可忽视的障碍。海洋中丰富的水资源吸引了众多的研究兴趣通过海水淡化来获取淡水,但是目前的海水淡化方式如膜分离技术和热法蒸馏通常存在成本高、能耗大以及二次污染等缺陷,这限制了这些海水淡化方式在不发达地区的普及。

2、太阳能界面蒸发技术是利用光热材料捕获太阳能并转化成热能,在蒸发界面将盐水蒸发并获取淡水的一种新兴的海水淡化方式。作为太阳能界面蒸发的最主要部分,光热材料可以被分为四类:等离子体金属材料(金、银等)、半导体材料(tiox、cus等)、碳材料(碳纳米管、石墨烯和炭黑等)和聚合物材料(多巴胺、聚吡咯、聚苯胺等)。然而,传统的光热材料普遍存在制备工艺繁琐,能耗高和成本高昂等问题。不同于需要造价高昂和复杂的合成步骤,多巴胺和单宁酸等天然材料也展现出优异的太阳能界面蒸发的潜力。

3、然而,木质素作为仅次于纤维素的第二大生物质资源,一直未能被应用于界面光热蒸发技术,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳光驱动的木质素基光热水凝胶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述木质素包括木质素磺酸盐、碱木质素和脱甲基化木质素中的至少一种;所述铁化合物包括三氯化铁或其水合物、硫酸铁和硫酸亚铁中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,木质素在去离子水中的质量浓度为0.1%-15%;木质素和铁化合物的混合时间为1-6小时,温度为10-80℃。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述聚乙烯醇的水溶液中聚乙烯醇的质量浓度为5%-15%;...

【技术特征摘要】

1.一种太阳光驱动的木质素基光热水凝胶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述木质素包括木质素磺酸盐、碱木质素和脱甲基化木质素中的至少一种;所述铁化合物包括三氯化铁或其水合物、硫酸铁和硫酸亚铁中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,木质素在去离子水中的质量浓度为0.1%-15%;木质素和铁化合物的混合时间为1-6小时,温度为10-80℃。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述聚乙烯醇的水溶液中聚乙烯醇的质量浓度为5%-15%;将聚乙烯醇固体和去离子水充分混合,在80-95℃下搅拌溶解1-6h,得到聚乙烯醇的水溶液。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,混合均匀的条件为:搅拌温度20-80℃,搅拌时间...

【专利技术属性】
技术研发人员:邵长优张吉飞孙润仓郝三伟朱金龙孙智文刘涌泉
申请(专利权)人:大连工业大学
类型:发明
国别省市:

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