科学家开发高效从空气中捕获淡水的新技术

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沙特阿卜杜拉国王科技大学（Kaust）的研究人员发现，当水滴在涂有油的冷表面上从空气中凝结时，水滴开始进行复杂的移动。这种现象——类似于所谓的“麦圈效应”，即浮在水面上的谷物由于表面张力而倾向于聚集——可能有助于加快干旱地区如沙特从大气中收集水分的速度。

研究团队发现，添加一层薄薄的油膜可润滑表面，产生高流动性的液滴，为更多液滴的凝结腾出空间，从而提高了冷凝效率。研究人员表示，这种做法非常有效，但液滴的复杂运动模式令人惊讶。

当液滴增长到一定大小时，它们会在油层上以独特的方式移动，类似于一场精心编排的舞蹈。这种动态是由大液滴在吞噬途径上较小的液滴时释放的能量驱动的。

当局部油膜耗尽时，移动的液滴会重新分布油膜，并从蛇形运动转为圆周运动。当局部油层恢复后，蛇形运动会再次开始。

研究人员指出，随着全球淡水资源日益紧张，这种技术能够通过简单的冷凝过程有效地从空气中捕获水，而无需额外能量投入。他们强调：“通过优化液滴的集体运动，我们可以显著提高冷凝效率，从而设计出更高效的水收集系统。”