得克萨斯州奥斯汀市-玫瑰可能是流行文化中爱情脆弱性的最具标志性的标志之一，但现在，这朵花不仅具有象征性的价值。得克萨斯大学奥斯汀分校开发的一种新的水收集和净化设备的灵感来自玫瑰，尽管工程设计多于附魔，但它是对当前方法的重大改进。每个花状结构的成本不到2美分，每小时每平方米可产生超过半加仑的水。
由考克雷尔工程学院沃克机械工程系副教授范东磊（Emma）范带领的团队开发了一种新的方法来生产水的太阳能蒸汽—一种利用阳光中的能量将盐和其他杂质从水中分离的技术通过蒸发。
在最新一期的《高级材料》杂志上发表的一篇论文中，作者概述了折纸玫瑰是如何为开发一种新型的蒸汽蒸腾系统提供灵感的，该系统由层状，呈花瓣状的黑色纸张制成。3D玫瑰形状连接到可以从任何水源收集未经处理的水的茎状管上，使该结构更易于收集和保留更多的液体。
当前的太阳能蒸腾技术通常昂贵，笨重并且产生有限的结果。该小组的方法使用了轻便，便宜的廉价材料。哦，它看起来也像玻璃罐中的黑色花瓣玫瑰。
那些知道的人会更准确地将其描述为便携式低压控制的太阳能蒸汽收集“单一系统”。但是它与花朵的相似并非巧合。
范说：“我们正在寻找更有效的方法，通过使用涂有特殊类型聚合物（称为聚吡咯）的黑色滤纸来应用太阳能蒸汽技术生产水。”
聚吡咯是一种以光热性能闻名的材料，这意味着它特别擅长将太阳光转换成热能。
范和她的团队尝试了多种方法来使纸张成形，以查看哪种方法最能达到最佳保水水平。他们首先在阳光直射下将单层圆形的涂布纸平放在地面上。单张纸显示出作为集水器的希望，但数量不足。在玩弄了其他形状之后，范获得了她在高中时读的一本书的启发。尽管与玫瑰本身无关，但亚历山大·杜马斯（Alexandre Dumas）创作的《黑色郁金香》给了她尝试使用花朵状形状的想法，她发现玫瑰是理想的玫瑰。它的结构允许比其他花卉形状更直接的阳光照射到光热材料上-具有更多的内部反射-并且还提供了更大的表面积以使水蒸气从该材料中消散。
该设备通过其茎状管收集水-将其馈送到顶部的花形结构。它还可以收集来自上方的雨滴。水流向花瓣，在花瓣上覆盖花的聚吡咯材料将水变成蒸汽。当以这种方式冷凝时，杂质自然会与水分离。
“我们设计的净化收集单系统包括一个低压泵的连接点，以帮助更有效地冷凝水，”博士学位的Weigu Li说。范实验室的候选人，论文的主要作者。“一旦冷凝，玻璃罐就被设计成紧凑，坚固且安全的，用于存储干净的水。”
该设备去除了重金属和细菌中的任何污染物，并且去除了海水中的盐分，从而产生了符合世界卫生组织设定的饮用标准的清洁水。
李说：“我们合理的设计和低成本的3D折纸光热材料代表了首创的便携式低压太阳能蒸汽收集系统。”“这可能会激发个人和家庭清洁水生产中采用太阳能蒸汽技术的新范例。”
