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Die von Trockenmitteln betriebene Entfeuchtung zur Aufrechterhaltung der richtigen Luftfeuchtigkeitsniveaus und die atmosphärische Wasseraufnahme mit minimalen Energiekosten sind wichtige Aspekte in Wärmepumpen, Kühlung, Gas- und Flüssigkeitsreinigungen, Gassensorik und der Produktion von sauberem Wasser zur Verbesserung der menschlichen Gesundheit und des Komforts. Die Wasseradsorption durch den Einsatz von nanoporösen Materialien hat sich als eine praktikable Alternative zu energieintensiven industriellen Prozessen herausgestellt. Daher ist das Verständnis der Bedeutung ihrer Porosität, hohen spezifischen Oberflächen, großen Porenvolumen sowie chemischen und strukturellen Merkmale in Bezug auf die Wasseradsorption von großer Bedeutung. In diesem Übersichtsartikel werden wichtige Merkmale nanoporöser Materialien vorgestellt, einschließlich Zeolithen, porösen Kohlenstoffen sowie kristallinen und amorphen porösen organischen Polymeren (POPs), um die Wechselwirkungen zwischen den Wassermolekülen und den polar/nicht-polar funktionellen Gruppen an der Oberfläche dieser nanoporösen Materialien zu definieren. Insbesondere liegt der Fokus auf den jüngsten Entwicklungen bei POPs im Kontext der Wasseraufnahme aufgrund ihrer bemerkenswerten Stabilität gegenüber Wasser und der breiten Palette an verfügbaren Synthesewegen und Bausteinen für ihre Synthese. Wir haben auch aktuelle Ansätze hervorgehoben, um die Wassersorptionskapazität von POPs zu erhöhen, indem ihre Struktur, Morphologie, Porosität und chemische Funktionalität modifiziert werden, und gleichzeitig ihre vielversprechende Zukunft in diesem aufstrebenden Bereich betont.
Byun et al. (Thu,) untersuchten diese Frage.