受沙漠生物的启发，一支国际研究小组研制出名为Janus的结构晶体，该晶体可在没有能源的情况下收集大气中的水分，这将是解决全球水资源短缺的一个有效方案。该研究报告发表在近期出版的《美国化学学会杂志》上。

这种新型晶体材料由来自中国吉林大学、美国纽约大学阿布扎比分校的科学家共同研制，设计灵感来源于沙漠动物和植物。这些动植物能够在恶劣的干旱条件下生存，如沙漠甲虫和蜥蜴的身体表面已进化形成亲水性和疏水性表层区域，并能有效从空气中捕获水分，水分被吸附到亲水区域，而水滴被积累并通过疏水区域运输。

研究人员选择了3种化学机制通用的有机化合物，从中生长出弹性有机晶体，再测试每种晶体如何与空气中的水分发生相互作用，最终研制出一种新型集水材料——Janus晶体。该晶体表面有亲水性和疏水性区域，前者用于捕获水分，后者将水分转移到容器中收集。

研究结果表明，Janus晶体能够从潮湿空气中捕获水分，具有迄今为止最高的集水率，这种窄而透明的结构还便于研究人员利用光线实时监测水分的收集和凝结。Janus晶体最大的优势是不需要能量支持，利用空气湿度或雾冷凝过程的环境条件就能工作。研究人员表示，地球大气中存在着大量未被开发的淡水资源，未来Janus晶体或许能够有效解决全球水资源短缺的问题。