新華社北京4月27日電 美國麻省理工學(xué)院發(fā)布的一項(xiàng)新研究顯示，常用化工材料聚乙二醇有一個(gè)獨(dú)特性質(zhì)，吸水性會(huì)隨著溫度升高而增強(qiáng)。研究人員據(jù)此開發(fā)出預(yù)測水凝膠吸水性能的新方法，進(jìn)而有望開發(fā)出高效、低能耗的吸濕材料，用于室內(nèi)氣候調(diào)節(jié)等領(lǐng)域。
絕大多數(shù)材料在溫度升高時(shí)會(huì)損失水分，包括專門的吸濕材料也是如此。美國麻省理工學(xué)院等機(jī)構(gòu)的研究人員在評(píng)估各種水凝膠的吸水性能時(shí)意外發(fā)現(xiàn)，聚乙二醇在溫度從25攝氏度變?yōu)?0攝氏度時(shí)，吸水性能增加了約一倍。水凝膠材料的骨架是由聚合物鏈相互交聯(lián)形成的三維網(wǎng)絡(luò)，能與大量水分子結(jié)合，常溫下呈凝膠狀。
分析發(fā)現(xiàn)，聚乙二醇水凝膠的熔點(diǎn)約為50攝氏度，低于該溫度時(shí)，內(nèi)部聚合物鏈排列比較有規(guī)律，為半結(jié)晶狀態(tài)；高于該溫度時(shí)，聚合物鏈會(huì)變成非結(jié)晶狀態(tài)，吸水性能增強(qiáng)約一倍。研究人員猜測，這可能是因?yàn)榉墙Y(jié)晶態(tài)的聚合物有了更多可與水分子結(jié)合的位點(diǎn)。
研究人員說，該成果為類似材料提供了吸水性能與溫度關(guān)系的量化分析工具，可用于研制能在高溫、低濕度情況下保持較強(qiáng)吸水性能的材料，用于除濕、制冷，乃至直接從空氣中提取飲用水。
相關(guān)論文發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)材料》上。
來源：新華網(wǎng)
