【@businessfocus.io】海水曬30分鐘後便可飲用，澳洲太陽能海水化淡技術登場
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地球從不缺水，有人把地球稱為「水球」，因為它基本上有71%的表面被水所覆蓋。而海水佔地球的全部水量約96.5%，但是人類基本的需求是淡水而不是海水。最近，澳洲Monash University就推出了「3...
【@businessfocus.io】海水曬30分鐘後便可飲用，澳洲太陽能海水化淡技術登場
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地球從不缺水，有人把地球稱為「水球」，因為它基本上有71%的表面被水所覆蓋。而海水佔地球的全部水量約96.5%，但是人類基本的需求是淡水而不是海水。最近，澳洲Monash University就推出了「30分鐘就搞定」的太陽能海水淡化技術，可快速又環保地將海水化淡，過濾水裡的鹽份和污染物，消耗的能源也比過去的技術少。
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人類之所以不能直接飲用海水，除了是因為海水不僅口感不好讓舌頭以及喉嚨難受以外，濃度偏高的海水也可能造成人體細胞缺水，而海水複雜的成分也會影響其衛生狀況。不過，目前要興建海水化淡廠成本高昂，而且要處理副產品鹵水（鹽水）的部分也不簡單，所以對於低開發國家與偏鄉地區屬於極大的挑戰。
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然而，今次Monash University的科學家團隊開發的這項太陽能海水化淡技術，主要是通過一個叫PSP-MIL-53 的新型金屬有機框架（MOF）來過濾水中含有的污染物。它屬於一種具有多個孔洞性質的材料，可以在30分鐘內把分子和粒子吸附出來，研究人員也聲稱過濾後的水質達到世界衛生組織的標準，可放心飲用。此外，清洗方法也十分的便捷，僅需放在陽光下4分鐘就能重複使用。
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研究人員也表示，1公斤的MOF每天均能產出139.5公升的淡水。很多人認為平時生病時，掛的生理鹽水於海水相同，但生理鹽水的濃度只有0.9%左右，海水的濃度遠遠高於這個值量。研究主要作者王焕廷指出，他們透過利用太陽能開發新的吸附性海水化淡工藝，提供了一項節能的海水化淡解決方案。這項研究報告可在英國《自然·可持續發展》（Nature Sustainability) 雜誌上查閱。
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Text by BusinessFocus Editorial
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金屬有機框架mof 在 COMPOTECHAsia電子與電腦 - 陸克文化 Facebook 的精選貼文
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【感測器的硬技術】
隨著物聯網 (IoT) 環境的成熟，可與智慧型手機或電腦連接的微型化感測器亦水漲船高。在各種感測器中，電化學因其高靈敏度、快速反應和使用壽命長而具有特殊優勢，但找到可增強標的物的電極材料是挑戰所在。因應微型化需求，感測晶片開始嘗試能兼容多種奈米材料與不同半導體、有機／無機導體的電路，製程亦出現重大演進。相較於傳統矽 (Si) 或氮化鎵 (GaN) 製程，電子印刷更便於製作軟性電路和異質結構，且成本僅需 1/10、乃至 1/100。
除了化學感測器進展神速，物理層面最受矚目的當屬「飛時」(ToF) 雷射感測了，更適用於 1 公里內的近距感測。蘋果 iPhone X 已為 3D 感測打響名號，但內建紅外線測距和光感測器的螢幕「瀏海」設計，卻也因容易遮住應用程式 (APP) 而為人詬病。藉由光波來回時間與光速推算精確距離的 ToF，可補足紅外線精度低、方向性差，有顏色辨識及易受環境光源干擾的缺點；且模組較小，在電路板有限的行動裝置較具優勢。
此外，能源採集 (Energy Harvesting) 搭配充電式電池與超級電容，將太陽能、機械能或射頻能量轉化成電能，已成新興供電途徑。世界首個符合「超低功耗無線通訊」ISO / IEC 國際標準規範的 EnOcean，可收集自然界的微小能量、借助開開動作將動能轉換為電能，免去邊緣節點 (edge node) 更換電池或充電維護的不便，迄今歐美已約有 40 萬棟建築物建置。中國重慶大學亦新研發出由風力驅動、可監測風速和溫度的無線感測器。
麻省理工學院 (MIT) 則藉環境溫度變化開發「熱諧振器」，可從稀薄空氣中採集環境熱能，不須依賴陽光照射、在陰涼處亦可工作。不過，此類「就地取材」的環境能源並非隨時可得，必須善加珍惜使用；此時，感測器的工作模式及參數設定格外重要。另一個須留意的問題是：即使設有超級電容，但它可能因為過度自放電，而浪費辛苦採集到的能量。如何提高轉換效率、盡可能降低晶片本身功耗、極小化啟動電壓並妥善管理採集進來的能量是關鍵所在。
延伸閱讀：
《材料、製程、供電大躍進 感測技術一日千里》
http://compotechasia.com/a/____//2018/0415/38544.html
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