The invention discloses a multi section tapered copper wire with high efficiency for collecting mist, a preparation method and application thereof. A total of 2 ~ 10 tapered wire segments, each segment of the conical wire length of 5 ~ 15mm cone angle of 1 degrees to 10 degrees, each section of the conical conical structure of copper wire for the next big small, multi section copper wire is connected at the bottom of each section of the wire diameter is 0.3 ~ 1mm. The invention and application of external isolation protection method and gradient of electrochemical corrosion method to prepare multi segment cone copper wire, copper wire using the multi segment cone of fog collection, Laplasse formed in the interaction force of gravity and multi segment cone structure under the high efficiency distance transportation of mist concentration droplets in the copper wire the surface of copper wire, the renewal rate increased, thereby greatly improving the fog collection rate.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雾气收集,特别涉及到一种高效收集雾气的多段锥形铜丝及其制备方法及应用,属于化学仿生
技术介绍
水是地球上一切生物赖以生存的资源,但水资源危机已成为世界性难题。虽然地球上的水数量巨大,但是淡水资源只占总水量的2.5%。其中87%的淡水资源分布在南极、北极、高山冰川及永冻积雪中,所以可供人类直接生产与生活利用的淡水资源占全球总水量的0.26%。同时由于水资源分布不均以及人类的生产活动对水资源造成的污染,使得人们可以利用的淡水资源更加匮乏。雾气分布在全球的每一个区域,包括降水量极少的沙漠地带。近年来,大家对自然界中生物利用自身结构来收集雾气以维持生存进行了深入地研究,并且仿造自然界生物的身体结构来制备雾气收集装置。文献ACS.Applied.Materials.Interfaces.2014,6,8032-8041.报道了利用气相法在长度约为1mm的氧化锌锥形针刺上生长出长度约为0.1mm的锥形氧化锌微米簇,使得其收集雾气的效率是仙人掌针刺收集效率的1.4~5倍。文献Advanced.Functional.Materials.2014,24,3235-3240.报道了利用磁性粒子聚集形成高度约为1.7mm的阵列锥形针刺,在利用裹贴法将聚合物溶液涂在针刺表面,成功制备出仿仙人掌模型的雾气收集装置,相应提高了雾气收集效率。但文献中制备所得的针刺长度非常短,在收集过程中,雾气在针刺上集聚形成的较大体积水滴极易将针刺完全覆盖,从而使得针刺表面更新速率变小,导致雾气收集效率降低。所以,本领域急需寻找一种能够实现针刺表面快速更新制备方法,从而实现雾 ...
【技术保护点】
一种高效收集雾气的多段锥形铜丝,其特征在于,所述的多段锥形铜丝共有2~10段,每段锥形铜丝的长度为5~15mm,圆锥角度为1~10°,每一段锥形铜丝为下大上小的锥形结构,多段铜丝依次连接,每一段铜丝底部的直径为0.3~1mm。
【技术特征摘要】
1.一种高效收集雾气的多段锥形铜丝,其特征在于,所述的多段锥形铜丝共有2~10段,每段锥形铜丝的长度为5~15mm,圆锥角度为1~10°,每一段锥形铜丝为下大上小的锥形结构,多段铜丝依次连接,每一段铜丝底部的直径为0.3~1mm。2.权利要求1所述高效收集雾气的多段锥形铜丝的制备方法,其特征在于包括如下步骤:1)取一根洁净的铜丝,均匀标记为多段,将铜丝的第一段暴露在空气中,铜丝的余下部分插入固态胶中形成保护层,然后将铜丝第一段朝上竖直放入装有电解液的电解槽中,使铜丝第一段完全浸入电解液中,以铜丝为阳极,石墨为阴极进行电解;电解过程中同时用微量注射泵以向外抽取电解液,当电解液液面低于固态胶的上端面时停止抽取和电解,此时便得到了第一段锥形铜丝;2)将经步骤1)处理后的铜丝第二段从固态胶中抽出,余下部分仍用固态胶保护;将铜丝再次竖直放入电解槽中,电解液的液面恰好处于第一段铜丝与第二段铜丝的结汇处;3)重复步骤1)电解过程,得到第二段锥形铜丝;4)重复步骤2)和步骤3),得到多段锥形铜丝。3.根据权利要求2所述的高效收集雾气的多段锥形铜丝的制备方法,其特征在于:所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:程江,王刚,周才龙,郑雁芬,李成武,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东;44
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