ระบบแม่เหล็กที่ปรับคุณสมบัติพื้นผิวของวัสดุที่ใช้สำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์ด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ได้ถูกสร้างขึ้นโดยนักวิจัยในประเทศจีน พัฒนา และเพื่อนร่วมงาน ระบบนี้มีอัตราการระเหยที่สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับพื้นผิวที่อยู่นิ่ง น้ำสะอาดขาดตลาดในหลายส่วนของโลก และกระบวนการทำให้บริสุทธิ์และแยกเกลือออกจากน้ำทะเลอาจใช้พลังงานมาก ด้วยเหตุนี้ การพัฒนาวิธีการใช้พลังงานแสงอาทิตย์
ในการทำน้ำ
ให้บริสุทธิ์โดยการระเหยจึงเป็นหัวข้อของการวิจัยอย่างกว้างขวาง แต่ก็ยังห่างไกลจากการใช้อย่างแพร่หลาย แม้ว่าวิธีนี้จะใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์เป็นส่วนใหญ่เพื่อแยกน้ำออกจากสิ่งปนเปื้อน แต่ก็ยังช้าเกินไปสำหรับการใช้งานจริงหลายๆ อย่างการสร้างไอระเหยจากแสงอาทิตย์ระหว่างผิวหน้าเป็นวิธีเพิ่ม
ประสิทธิภาพการระเหยโดยการรวมพลังงานของรังสีดวงอาทิตย์ไว้ที่ผิวน้ำเท่านั้น ถึงกระนั้น ด้วยระบบสแตติกทำให้การควบคุมการไหลของน้ำและการกลายเป็นไอของน้ำมีน้อยมาก และสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรงของน้ำที่ไม่ผ่านการบำบัดทำให้ระบบดังกล่าวมีแนวโน้มที่จะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว
ตอนนี้ Qu และเพื่อนร่วมงานได้สร้างระบบที่ตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กแบบไดนามิกพร้อมความพรุนที่ควบคุมได้และพื้นผิวที่ขยับซึ่งให้อัตราการระเหยที่สูงกว่าแบบคงที่มาก แหลมการขนส่งเมื่อมองแวบแรก ของเหลวที่มีประกายแวววาวในรูปด้านบนดูไม่เหมือนระบบกรองน้ำ สร้างขึ้นโดยทีมงาน
มันเป็นสารละลายของอนุภาคนาโนของเหล็กออกไซด์ที่ห่อด้วยกราฟีนที่ผสมกับน้ำเพื่อทำให้บริสุทธิ์ การเคลือบกราฟีนแบบพิเศษป้องกันไม่ให้อนุภาคนาโนรวมตัวกัน ทำให้สามารถกำหนดค่าใหม่แบบไดนามิกภายใต้สนามแม่เหล็กภายนอก หรือแยกชิ้นส่วนได้ง่ายๆ โดยการล้างสารละลายด้วยน้ำ
เมื่อสารละลายสัมผัสกับสนามแม่เหล็กภายนอก อาร์เรย์ของกรวยจะก่อตัวในลักษณะที่เป็นลักษณะของเฟอร์โรฟลูอิด กรวยที่มีพื้นที่ผิวสูงจะเคลื่อนที่ เปลี่ยนรูป และหมุนไปพร้อมกับการเคลื่อนที่หรือการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กที่ใช้ เนื่องจากพื้นผิวที่แหลมคมและการไล่ระดับความเข้มข้นที่เกิดขึ้น
การตกตะกอน
ของเกลือใดๆ ที่หลงเหลืออยู่เมื่อน้ำบริสุทธิ์ระเหยจะเกิดขึ้นที่ส่วนปลายเท่านั้น ซึ่งช่วยให้แสงแดดส่องผ่านไปยังน้ำในสารละลายได้โดยไม่ถูกปิดกั้น ซึ่งแตกต่างจากระบบพื้นเรียบที่การตกตะกอนของเกลือจะปกคลุมพื้นผิวทั้งหมด แต่เดือยแหลมไม่ได้เป็นเพียงโครงสร้างที่น่าสนใจเท่านั้น ในระดับที่เล็กลง
เครือข่ายของรูพรุนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่างหลายร้อยนาโนเมตรถึงสิบมิลลิเมตรช่วยให้การขนส่งน้ำเป็นไปอย่างรวดเร็ว รวมถึงการถอดประกอบโครงสร้างอย่างรวดเร็วเมื่อจำเป็นโครงสร้างการปั่นโดยทั่วไปแล้ว โครงสร้างที่มีรูพรุนจะมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นเมื่อพูดถึงการขนส่งทางน้ำ อย่างไรก็ตาม
ระบบการทำให้บริสุทธิ์อื่นๆ ที่ใช้วัสดุที่มีรูพรุนอาศัยการไหลแบบพาสซีฟของน้ำและไอระเหยที่เป็นของเหลว เป็นผลให้การแพร่ของน้ำเป็นไปอย่างช้าๆ ทำให้เกิดการสะสมของไอน้ำที่ส่วนต่อประสาน ซึ่งจำกัดอัตราการระเหย ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้โดยการทำให้อากาศรอบๆ ระบบปั่นป่วน
ซึ่งรบกวนไอน้ำและทำให้กระบวนการระเหยเร็วขึ้น ในการออกแบบของทีม การกวนนี้กระทำโดยเฟอร์โรฟลูอิดเมื่ออาร์เรย์รูปกรวยหมุนเพื่อตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กภายนอกแบบไดนามิก การเคลื่อนที่ด้วยตาเปล่านี้ยังมาพร้อมกับการปรับโครงสร้างอนุภาคนาโนแม่เหล็กในระดับจุลทรรศน์ให้อยู่ในสภาพ
ที่ไม่เป็นระเบียบในขณะที่รักษารูปทรงกรวยในระดับมหภาค ดังแสดงในรูปด้านบน การจัดเรียงใหม่นี้ช่วยให้การไหลเวียนของเกลือ ความร้อน และไอน้ำในระบบ ช่วยเพิ่มการแพร่กระจายของไอระเหย เป็นผลให้ระบบหมุนแสดงอัตราการระเหยเพิ่มขึ้น 23% เมื่อเทียบกับระบบคงที่เมื่อความเร็วในการหมุนสูงกว่า
การเคลื่อนไหว
ไม่ใช่วิธีเดียวในการเพิ่มประสิทธิภาพของระบบแม่เหล็ก ทีมยังสร้างโครงสร้าง 3 มิติแบบลำดับชั้นที่ซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งทำลายสถิติอัตราการระเหยแบบคงที่และเกินขีดจำกัดทางทฤษฎีสำหรับการระเหยเมื่อใช้แบบไดนามิก โครงสร้างการพิสูจน์แนวคิดเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นผ่านการออกแบบ
การทำงานร่วมกันของแรงแม่เหล็กระหว่างแม่เหล็กขนาดใหญ่และอนุภาคนาโนแม่เหล็กภาพด้านบนแสดงอาร์เรย์ทรงกรวยที่มีการกระจายอย่างดีซึ่งรองรับบนก้านที่ขยายพื้นที่สำหรับกระบวนการแพร่ไอ เนื่องจากพื้นที่ที่มีอัตราการระเหยสูงจะสูญเสียพลังงานสู่ชั้นบรรยากาศเร็วกว่า จึงใช้อุณหภูมิพื้นผิว
เพื่อตรวจสอบอัตราการระเหย การถ่ายภาพความร้อนด้วยอินฟราเรดตามเวลาจริงเผยให้เห็นการกระจายตัวของอุณหภูมิที่เย็นกว่าสำหรับโครงสร้างแบบไดนามิกเมื่อเทียบกับโครงสร้างแบบคงที่แม้ว่าระบบจะยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการวิจัย แต่ก็มีข้อมูลเชิงลึกที่น่าตื่นเต้นเกี่ยวกับความเป็นไปได้
ในอนาคตด้านนวัตกรรมในการจัดการน้ำและการทำน้ำให้บริสุทธิ์ 100 รอบต่อนาทีลำดับชั้นของกรวยสิ่งสำคัญคือวัสดุเร่งการแพร่กระจายของน้ำจากปริมาณมากไปยังพื้นผิวของระบบโดยลำดับความสำคัญสองลำดับเมื่อเทียบกับอนุภาคนาโนที่ไม่เคลือบผิวต้องการให้มีการประกาศการค้นพบ “ที่บ้าน”
ซึ่งนำไปสู่การเปิดการประชุมฟิสิกส์ของอนุภาคจากทวีปอื่นเป็นครั้งแรก แม้ว่างานสัมมนาจะจัดขึ้นที่กรุงเจนีวา ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ แต่ชื่องานสัมมนาก็เป็นส่วนหนึ่งของ ICHEP เอง โดยมีผู้เข้าร่วมเชื่อมโยงกันระหว่างสถานที่ทั้งสองแห่ง ผู้อำนวยการใหญ่กล่าวต้อนรับผู้เข้าร่วมประชุมที่ไซต์ทั้งสองแห่ง
รวมทั้งผู้ที่รับชมการออกอากาศทางเว็บ การกลับลำดับจากการสัมมนาเดือนธันวาคม 2554 CMS จะไปครั้งแรกในครั้งนี้ ซึ่งรับช่วงต่อเป็นโฆษกของ CMS เป็นตัวแทนการทำงานร่วมกัน การนำเสนอเริ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และเมื่อ ย้ายไปที่สไลด์ซึ่งแสดงมวลและความสำคัญของส่วนเกิน ผู้ชมก็ส่งเสียงปรบมือก่อนที่เขาจะพูดจบ อย่างน้อยหนึ่งในความร่วมมือได้เห็นอนุภาคใหม่
แนะนำ ufaslot888g
