The future of seawater desalination: energy, technology, and the environment
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2011
... 淡水资源缺乏的困境正对人类社会的发展提出巨大挑战，据预测，2025年全球约2/3的人口将生活在缺乏淡水的国家[1]. 尽管地球的大部分表面被水覆盖，但只有2.5%是淡水，且仅有0.3%处于液态[2]. 为了获取更多的淡水资源，海水淡化是目前最常用的技术手段，但是海水淡化设施的建设需要大量的资金成本，淡化过程非常耗能[3]. 大气水是一种被长期忽略的潜在淡水资源，储量约占人类可利用淡水资源总量的10%[2]，从大气中收集淡水资源可以有效地缓解当前水资源缺乏的困境. ...
Metal-organic frameworks for water harvesting from air
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2018
... 淡水资源缺乏的困境正对人类社会的发展提出巨大挑战，据预测，2025年全球约2/3的人口将生活在缺乏淡水的国家[1]. 尽管地球的大部分表面被水覆盖，但只有2.5%是淡水，且仅有0.3%处于液态[2]. 为了获取更多的淡水资源，海水淡化是目前最常用的技术手段，但是海水淡化设施的建设需要大量的资金成本，淡化过程非常耗能[3]. 大气水是一种被长期忽略的潜在淡水资源，储量约占人类可利用淡水资源总量的10%[2]，从大气中收集淡水资源可以有效地缓解当前水资源缺乏的困境. ...
... [2]，从大气中收集淡水资源可以有效地缓解当前水资源缺乏的困境. ...
... 如图6(a)所示为ZJU-210在10、25及45 ℃下对水蒸气的等温吸附曲线. 图中，Qst为吸附热. 吸附曲线呈现出典型的Ⅴ型吸附行为，常见于微孔材料的水蒸气吸附曲线，且曲线“台阶”位于10%~20%，表明材料属于亲水MOF[23]. 在相对湿度为0%~10%的区域，水蒸气的吸附较平缓，属于孔道内的亲水位点对水分子进行初步吸附[2]. 在相对湿度为10%~20%的区域，出现一个陡峭的“台阶”，水蒸气吸附量急剧增加，这是因为亲水位点吸附的水分子达到一定数量，通过氢键相互联接形成水团簇，进入水团簇长大过程[24]. 随着水团簇逐渐长大进而填充整个孔道，材料达到吸附饱和阶段，随后的吸附曲线呈现为平台状. ...
Reverse osmosis desalination: water sources, technology, and today's challenges
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2009
... 淡水资源缺乏的困境正对人类社会的发展提出巨大挑战，据预测，2025年全球约2/3的人口将生活在缺乏淡水的国家[1]. 尽管地球的大部分表面被水覆盖，但只有2.5%是淡水，且仅有0.3%处于液态[2]. 为了获取更多的淡水资源，海水淡化是目前最常用的技术手段，但是海水淡化设施的建设需要大量的资金成本，淡化过程非常耗能[3]. 大气水是一种被长期忽略的潜在淡水资源，储量约占人类可利用淡水资源总量的10%[2]，从大气中收集淡水资源可以有效地缓解当前水资源缺乏的困境. ...
Progress and expectation of atmospheric water harvesting
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2018
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
A study of the use of solar concentrating plants for the atmospheric water vapour extraction from ambient air in the Middle East and Northern Africa region
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2008
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Water harvesting from air with metal-organic frameworks powered by natural sunlight
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2017
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
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... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Hybrid hydrogel with high water vapor harvesting capacity for deployable solar-driven atmospheric water generator
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2018
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Hollow spherical SiO2 micro-container encapsulation of LiCl for high-performance simultaneous heat reallocation and seawater desalination
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2020
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Super moisture-absorbent gels for all-weather atmospheric water harvesting
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2019
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
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... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Experimental investigation of design parameters of solar glass desiccant box type system for water production from atmospheric air
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2015
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Balancing mechanical stability and ultrahigh porosity in crystalline framework materials
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2018
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Metal-organic frameworks: structures and functional applications
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2019
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Water adsorption in MOFs: fundamentals and applications
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2014
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Recent progress of atmospheric water harvesting using metal-organic frameworks
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2020
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Water adsorption properties and applications of stable metal-organic frameworks
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2020
Thermo-responsive MOF/polymer composites for temperature-mediated water capture and release
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2020
A significant enhancement of water vapour uptake at low pressure by amine-functionalization of UiO-67
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2015
Evaluation of the highly stable metal–organic framework MIL-53(Al)-TDC (TDC = 2, 5-thiophenedicarboxylate) as a new and promising adsorbent for heat transformation applications
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2018
MOF water harvesters
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2020
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
Effect of water adsorption on retention of structure and surface area of metal-organic frameworks
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2012
... 大气中的水主要以3种形式存在：云、雾和水蒸气. Tu等[4]用网状材料捕获空气中的水雾来收集淡水资源，但是该方法对环境湿度和空气流速有较高的要求，只适用于特定地理环境. 在干旱地区，大气水基本以水蒸气的形式存在，因此从大气中捕获水蒸气进而获得淡水资源的方法更适合气候干燥的地区. 大气集水技术（atmospheric water harvesting, AWH）主要有2种途径：基于冷凝的大气集水以及基于吸附的大气集水. 基于冷凝的方法是通过将湿空气冷却到露点温度以下来实现的[5]，该方法能耗高且对湿度有依赖性，当相对湿度RH < 50%时将难以进行 [6-7]. 基于吸附的方法是使用吸附剂从低温处的空气中收集水蒸气，通过低品位热能（例如太阳能和废热）释放吸附的水分子，使用液化装置获得液态水. 相比之下，基于吸附的方法在干旱地区更方便、节能. 目前，典型的吸附剂包括吸湿盐[8-9]、聚合物[10]、沸石[11]和硅胶[12]. 这些材料存在易潮解、重复性差（吸湿盐）、脱附困难（沸石）以及吸附能力弱（聚合物和硅胶）等缺点. 金属-有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是新型多孔材料，由无机团簇与有机分子连接而成的具有永久孔隙的框架结构[13-14]. MOFs材料具有高的比表面积和孔隙率、易调控的微孔结构和表面特性以及对气体和蒸气优良的吸附选择性，这些特点使得MOFs材料在大气集水方面有着巨大的潜力[15]. 最近，使用MOFs材料作为吸附剂，在大气集水领域取得了一定的进展[16-21]. 到目前为止，很少有MOFs材料在干燥气候条件（如RH=10%~20%）下具有令人满意的吸水容量. 此外，用于大气集水的吸附剂材料需要极其可靠的稳定性，由于较弱的配位键，大多数MOFs材料的稳定性很差，长期水稳性是亟待解决的问题[22]. 本文采用简便且绿色的合成方法，制备具有高稳定性的铝基MOF材料，实现了在低湿度（RH < 20%）下高效大气集水，为MOFs材料在结构设计与性能优化方面提供了新视角，推进了MOFs材料在大气集水方面的应用进展. ...
A fine-tuned metal-organic framework for autonomous indoor moisture control
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2017
... 如图6(a)所示为ZJU-210在10、25及45 ℃下对水蒸气的等温吸附曲线. 图中，Qst为吸附热. 吸附曲线呈现出典型的Ⅴ型吸附行为，常见于微孔材料的水蒸气吸附曲线，且曲线“台阶”位于10%~20%，表明材料属于亲水MOF[23]. 在相对湿度为0%~10%的区域，水蒸气的吸附较平缓，属于孔道内的亲水位点对水分子进行初步吸附[2]. 在相对湿度为10%~20%的区域，出现一个陡峭的“台阶”，水蒸气吸附量急剧增加，这是因为亲水位点吸附的水分子达到一定数量，通过氢键相互联接形成水团簇，进入水团簇长大过程[24]. 随着水团簇逐渐长大进而填充整个孔道，材料达到吸附饱和阶段，随后的吸附曲线呈现为平台状. ...
Water in porous carbons
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2001
... 如图6(a)所示为ZJU-210在10、25及45 ℃下对水蒸气的等温吸附曲线. 图中，Qst为吸附热. 吸附曲线呈现出典型的Ⅴ型吸附行为，常见于微孔材料的水蒸气吸附曲线，且曲线“台阶”位于10%~20%，表明材料属于亲水MOF[23]. 在相对湿度为0%~10%的区域，水蒸气的吸附较平缓，属于孔道内的亲水位点对水分子进行初步吸附[2]. 在相对湿度为10%~20%的区域，出现一个陡峭的“台阶”，水蒸气吸附量急剧增加，这是因为亲水位点吸附的水分子达到一定数量，通过氢键相互联接形成水团簇，进入水团簇长大过程[24]. 随着水团簇逐渐长大进而填充整个孔道，材料达到吸附饱和阶段，随后的吸附曲线呈现为平台状. ...
Rapid cycling and exceptional yield in a metal-organic framework water harvester
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2019
... 由于ZJU-210孔道内含有丰富的极性位点（氧位点和氮位点），这些极性位点对水分子产生一定的吸附作用，在较低的湿度下吸附了大量的水分子. ZJU-210具有合适的孔道尺寸，在RH=10%~20%的条件下，被极性位点吸附的水分子能够通过氢键相互联接形成水团簇，实现了低湿度下极高的水质量分数，在RH=20%的条件下水质量分数高达40%，表现出良好的水蒸气捕获能力，与已报道的吸水材料相比具有显著的优势（见图6(b)）[25-31]. ...
Design of hydrophilic metal organic framework water adsorbents for heat reallocation
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2015
Structures, sorption characteristics, and nonlinear optical properties of a new series of highly stable aluminum MOFs
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2012
Water adsorption in porous metal-organic frameworks and related materials
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2014
Metal-organic frameworks with high working capacities and cyclic hydrothermal stabilities for fresh water production
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2016
Effects of pore sizes of porous silica gels on desorption activation energy of water vapour
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2007
Probing the limits of linker substitution in aluminum MOFs through water vapor sorption studies: mixed-MOFs instead of mixed-linker CAU-23 and MIL-160 materials
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2020
... 由于ZJU-210孔道内含有丰富的极性位点（氧位点和氮位点），这些极性位点对水分子产生一定的吸附作用，在较低的湿度下吸附了大量的水分子. ZJU-210具有合适的孔道尺寸，在RH=10%~20%的条件下，被极性位点吸附的水分子能够通过氢键相互联接形成水团簇，实现了低湿度下极高的水质量分数，在RH=20%的条件下水质量分数高达40%，表现出良好的水蒸气捕获能力，与已报道的吸水材料相比具有显著的优势（见图6(b)）[25-31]. ...
Energy-efficient dehumidification over hierarchically porous metal-organic frameworks as advanced water adsorbents
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2012
... 计算结果如图6(a)所示. 在初始吸附状态下，Qst约为50 kJ/mol，对应孔道内吸附位点对水分子的吸附作用，该数值低于很多依靠OMSs进行水吸附的MOFs材料，例如Fe-MIL-100（约为80 kJ/mol）[32]、 Cr-MIL-101（约为75 kJ/mol）[33]、MOF-74(Ni)-TPP（约为60 kJ/mol）[34]以及Co2Cl2(BTDD)（约为55 kJ/mol）[35]等，说明ZJU-210仅需较小的能量输入就能完成脱附. 随着吸附量的增加，吸附热会有一定程度的上升，这是由孔道内水分子之间通过氢键相互作用形成水团簇所导致，对应等温水吸附曲线中的“台阶”阶段. ...
Understanding adsorption of highly polar vapors on mesoporous MIL-100(Cr) and MIL-101(Cr): experiments and molecular simulations
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2013
... 计算结果如图6(a)所示. 在初始吸附状态下，Qst约为50 kJ/mol，对应孔道内吸附位点对水分子的吸附作用，该数值低于很多依靠OMSs进行水吸附的MOFs材料，例如Fe-MIL-100（约为80 kJ/mol）[32]、 Cr-MIL-101（约为75 kJ/mol）[33]、MOF-74(Ni)-TPP（约为60 kJ/mol）[34]以及Co2Cl2(BTDD)（约为55 kJ/mol）[35]等，说明ZJU-210仅需较小的能量输入就能完成脱附. 随着吸附量的增加，吸附热会有一定程度的上升，这是由孔道内水分子之间通过氢键相互作用形成水团簇所导致，对应等温水吸附曲线中的“台阶”阶段. ...
Pore-engineered metal-organic frameworks with excellent adsorption of water and fluorocarbon refrigerant for cooling applications
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2017
... 计算结果如图6(a)所示. 在初始吸附状态下，Qst约为50 kJ/mol，对应孔道内吸附位点对水分子的吸附作用，该数值低于很多依靠OMSs进行水吸附的MOFs材料，例如Fe-MIL-100（约为80 kJ/mol）[32]、 Cr-MIL-101（约为75 kJ/mol）[33]、MOF-74(Ni)-TPP（约为60 kJ/mol）[34]以及Co2Cl2(BTDD)（约为55 kJ/mol）[35]等，说明ZJU-210仅需较小的能量输入就能完成脱附. 随着吸附量的增加，吸附热会有一定程度的上升，这是由孔道内水分子之间通过氢键相互作用形成水团簇所导致，对应等温水吸附曲线中的“台阶”阶段. ...
Record atmospheric fresh water capture and heat transfer with a material operating at the water uptake reversibility limit
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2017
... 计算结果如图6(a)所示. 在初始吸附状态下，Qst约为50 kJ/mol，对应孔道内吸附位点对水分子的吸附作用，该数值低于很多依靠OMSs进行水吸附的MOFs材料，例如Fe-MIL-100（约为80 kJ/mol）[32]、 Cr-MIL-101（约为75 kJ/mol）[33]、MOF-74(Ni)-TPP（约为60 kJ/mol）[34]以及Co2Cl2(BTDD)（约为55 kJ/mol）[35]等，说明ZJU-210仅需较小的能量输入就能完成脱附. 随着吸附量的增加，吸附热会有一定程度的上升，这是由孔道内水分子之间通过氢键相互作用形成水团簇所导致，对应等温水吸附曲线中的“台阶”阶段. ...
