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  太陽能驅動蒸汽產生技術因其綠色、低成本、可靈活設計等特性被視為緩解人類淡水危機的有效策略。然而，蒸發器使用過程的鹽垢問題抑制了蒸發器的蒸發性能和長期使用，同時傳統抗鹽蒸發器在高鹽度環境下單獨依靠單通道的擴散、對流排鹽等面臨著無法有效實現高效排鹽的難題。

圖1：仿魚鰓蒸發器的設計思路（圖源：Advanced Functional Materials）

  制備的仿魚鰓蒸發器能夠在25.0 wt.% NaCl溶液中實現2.11 kg m^-2 h^-1蒸發速率，同時能在一個太陽輻射下連續工作140 h保持蒸發表面清潔且蒸發速率穩定。

圖2：仿魚鰓蒸發器的排鹽機理（圖源：Advanced Functional Materials）

  進一步地，作者拓展了仿魚鰓蒸發器在實際環境中的應用，提出了養殖廢水淡化-錦鯉培養自循環系統，并通過對淡化后養殖廢水的濃度檢測、錦鯉真實條件養殖、細胞相容安全檢驗等方面驗證了以太陽能為唯一輸入能源的、一體化的、零液體排放的自循環養殖體系的可行性與安全有效性，為利用太陽能實現零污染水產養殖帶來新的策略，同時為家庭免換水魚缸的構建提供思路。

圖3：仿魚鰓蒸發器的實際應用（圖源：Advanced Functional Materials）

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202300318

作者簡介

宋延林，中國科學院化學研究所研究員，綠色印刷重點實驗室主任，中國科學院大學長江學者特聘教授。中國材料研究學會、中國印刷技術協會、中國感光學會、中國微米納米技術學會常務理事；國際電工協會印刷電子工作組專家，Research、Droplet副主編， J. Mater. Chem. C、Infomat、Giant、Carbon Energy 等期刊編委。主要從事光電功能材料、納米材料與綠色印刷技術研究。作為首席科學家或項目負責人主持國家重點研發計劃、中科院戰略先導研究計劃等項目30余項。已發表SCI 收錄論文500余篇，H指數100，被引用35,000余次，并多次被Nature、Science等作為研究亮點報道。主持和參加編寫英文專著15部，中文專著2部；獲授權中國發明專利100余項，美國、日本、歐盟、韓國等授權發明專利26項。獲 2008年和2005 年國家自然科學二等獎，2016年北京市科學技術一等獎；2006 年獲國家杰出青年科學基金資助。先后獲中國青年科技獎、中國化學會-阿克蘇諾貝爾化學獎、IEC1906獎、中科院杰出青年、中國科協求是杰出青年成果轉化獎、畢昇印刷技術獎和中華印制大獎等。入選首批科技北京領軍人才、中青年科技創新領軍人才、萬人計劃、國家百千萬人才工程及全國優秀科技工作者等。

吳磊，博士，中國科學院化學研究所副研究員，中國科學院青年創新促進會會員，中國工程前沿杰出青年學者，入選中國化學會推薦的中國科協人才托舉工程。目前主要從事3D打印相關研究，包括3D打印方法、界面浸潤性調控等方面的研究工作。以第一作者或通訊作者在Nat. Commun., Adv. Mater., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Funct. Mater., Research等期刊發表研究論文16篇，申請和授權中國發明專利10余項。