范德比爾特大學的一組研究人員開發了一種稱為電化學離子泵（EIP）的新技術，該技術可以徹底改變水處理和資源開採的方法。

研究表明，發表在 10 月 1 日出版的天然水，克服了常用的傳統電吸附過程中的一個關鍵限制，該過程使用電極來吸附和去除離子水。

研究人員表示，由於電極容量有限，需要交替充電和放電循環，因此限制了電吸附的實際應用。在這些頻繁的切換過程中，電極中的殘留溶液與進入的溶液混合，從而減少能源效率和離子去除效果。

然而，新的 EIP 流程透過實施創新的電路交換方法解決了這個長期存在的問題。與傳統方法不同，EIP 允許連續、單向離子流，無需中斷溶液切換。研究人員表示，這消除了混合，降低了操作複雜性，並提高了分離性能。

EIP 還可以在非常短的充電-放電週期下運行，這限制了不必要的副反應，並為電極設計開闢了新的可能性，重點是增強離子分離的特性而不僅僅是吸附能力。

「我們已經有效地解決了電吸附的主要瓶頸之一，」該製程的首席研究員兼聯合發明人 Longqian Xu 說。“透過消除解決方案切換期間的混合，EIP 可以在各種環境應用​​中使用，並提高效能。”

林世宏 民政學院副教授環境工程論文的通訊作者表示，EIP 的潛力遠遠超出了海水淡化的範圍。

Lin 表示：「任何傳統電吸附能做到的事情，EIP 都有可能做得更好。」他希望平台能夠在電化學分離研究界引起轟動。

潛在的應用包括選擇性污染物去除、水軟化、廢水中的營養物回收以及天然鹽水和工業廢水中的金屬萃取。