世界资源研究所报告，全球有40亿人面临饮用水短缺，主要是水污染和淡水资源有限。麻省理工学院化学工程与化学教授海瑟·库利克（Heather Kulik）指出，海水淡化可能是潜在解决方案。她展示如何用美国国家科学基金会（NSF）ACCESS计划资源，以圣地亚哥超级计算中心（SDSC）Expanse系统研究。
目前清洁海水最常见方法是反渗透，但昂贵且耗时。以突尼斯为例，清洁1立方米海水的成本是从湖泊和河流取水的三倍，使水资源取得更困难。麻省理工学院研究生阿卡什·K·巴尔（Akash K. Ball）表示，虽然石油富裕国家能承担能源密集型，但其他国家却不能承受此经济负担，故提高反渗透海水淡化效率就非常重要。
NSF ACCESS支持下，库利克及团队开始寻找可用海水淡化渗透膜的金属有机框架（MOFs）。他们用SDSC Expanse系统计算密集型模拟，成功识别超过70种有高水稳定性和高水吸收能力的MOFs。库利克表示，MOFs是有优异潜力的多孔材料，因独特多孔结构和可调整性受到关注。
尽管MOFs水应用稳定性不足是挑战之一，但高渗透性却有明显优势。高渗透性MOF膜可节省能源，降低反渗透成本。高渗透膜需较少施力就达相同流量，采MOF膜的海水淡化系统泵可消耗更少电力生产相同量的淡水。
MOFs改善渗透性还能使用更小膜和泵，建造更小更便宜的海水淡化厂，生产与传统膜大型厂同量淡水。库利克希望与科学家合作，验证材料于现实世界的特性，以提高全球反渗透海水淡化效率。论文发表在《ACS应用材料与界面》期刊。
（首图来源：Pixabay）
