范德比尔特大学的一组研究人员开发了一种称为电化学离子泵（EIP）的新技术，该技术可以彻底改变水处理和资源开采的方法。

研究表明，发表在 10 月 1 日出版的天然水，克服了常用的传统电吸附过程中的一个关键限制，该过程使用电极来吸附和去除离子水。

研究人员表示，由于电极容量有限，需要交替充电和放电循环，因此限制了电吸附的实际应用。在这些频繁的切换过程中，电极中的残留溶液与进入的溶液混合，从而减少能源效率和离子去除效果。

然而，新的 EIP 流程通过实施创新的电路交换方法解决了这个长期存在的问题。与传统方法不同，EIP 允许连续、单向离子流，无需中断溶液切换。研究人员表示，这消除了混合，降低了操作复杂性，并提高了分离性能。

EIP 还可以在非常短的充电-放电周期下运行，这限制了不需要的副反应，并为电极设计开辟了新的可能性，重点关注增强离子分离的特性而不仅仅是吸附能力。

“我们已经有效地解决了电吸附的主要瓶颈之一，”该工艺的首席研究员兼联合发明人 Longqian Xu 说。“通过消除解决方案切换期间的混合，EIP 可以在各种环境应用中使用，并提高性能。”

林世宏 民政学院副教授环境工程该论文的通讯作者表示，EIP 的潜力远远超出了海水淡化的范围。

Lin 表示：“任何传统电吸附能做到的事情，EIP 都有可能做得更好。”他希望该平台能够在电化学分离研究界引起轰动。

潜在的应用包括选择性污染物去除、水软化、废水中的营养物回收以及天然盐水和工业废水中的金属提取。