加州大学河滨分校研究团队在太阳能海水淡化领域取得新发现，该技术有望降低传统高能耗海水处理方式的依赖度。由机械工程副教授Luat Vuong带领的团队首次验证，特定频段的紫外光能够有效分离盐与水之间的化学键合。

“据我们所知，目前还没有人提出过利用深紫外通道进行海水分离，”Vuong表示。“波长在300-400纳米范围内的紫外光常用于消毒，但波长在200纳米左右的深紫外通道却鲜为人知。我们可能是第一个真正思考如何将其应用于海水淡化的人。”这项研究成果已发表于《ACS应用材料与界面》学术期刊。

研究团队采用氮化铝陶瓷材料制作灯芯结构，通过特定波长的紫外光照射实现盐分与水的分离。与传统太阳能海水淡化技术依赖深色材料吸热煮沸盐水不同，这种方法无需加热液体主体即可实现蒸发效应。实验数据显示，在紫外光照射下，盐水蒸发速率显著高于黑暗环境或红光、黄光及红外光照射的对照组。

Vuong解释说：“由于其晶体结构，氮化铝非常适合发射紫外光。”该材料可能引发“光子上转换”过程，使低能光子结合成高能光子，从而具备打破盐水化学键的足够能量。若该过程能有效控制热量产生，将为实现非光热式太阳能海水淡化提供新的技术路径。

这项太阳能海水淡化技术不仅可替代依赖高压泵技术的反渗透系统，还能处理浓缩的反渗透盐水废液，减轻对水生生态的影响。研究团队指出，该技术原理还可延伸至废物管理、矿物采集等应用场景。

“其他材料或许也能达到同样的效果，但氮化铝更实用。它价格低廉、随处可得、无毒、亲水性强且经久耐用，”Vuong补充道。目前研究团队正致力于系统架构设计和制造工艺优化，以推动这项太阳能海水淡化技术向实用化方向发展。

更多信息： Navindra Singh 等人，《用于非光热盐水蒸发的光谱选择性界面和材料：以白色陶瓷芯为例》，ACS 应用材料与界面(2025)。期刊信息： ACS应用材料与界面