用咖啡製作的低成本膠體太陽能加熱器
科技產業資訊室 (iKnow) - 王宣智 發表於 2019年4月3日
圖、用咖啡製作的低成本膠體太陽能加熱器
先前的研究人員透過印度油墨形成的黑色流體，形成碳基的奈米膠體，已經可以直接吸收太陽光，但是可惜的是奈米膠體本身具有毒性，且對環境有害。雖然如此，先前的研究已證實，合理的膠體設計將讓膠體具有將太陽能轉換為熱的能力。
研究人員設計的新式膠體取材自生活中易取得、且對於環境影響低的材料。膠體由蒸鎦水、阿拉比卡咖啡、甘油和硫酸銅組成，其中咖啡是透過摩卡壺(moka)製作。在實驗過程中，研究人員透過掃描式電子顯微鏡確定水溶液中的咖啡顆粒懸浮濃度，然後將甘油添加至咖啡水溶液中降低液體的冰點，讓膠體溶液可在用於寒冷的氣候。最後，研究人員在膠體中添加硫酸銅，避免液體中滋生藻類或黴菌。研究人員測試了五種不同咖啡懸浮濃度的膠體，膠體在長達六個月的測試時間呈現穩定的狀況。其中，咖啡濃度高的膠體，具有較佳的光吸收能力，而膠體的流動速度不影響光吸收能力。
研究人員製作的咖啡膠體的光熱轉換裝置，可通過3D列印技術直接製作，具經過六個月的測試，仍能穩定運作。研究成果將提供一種廉價的光熱轉換方案，可應用於如海水淡化、生活用水加熱等。(632字；圖1)
參考資料：
Coffee-based colloids for direct solar absorption. Phys.org，2019/3/22
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