在全球数据中心爆发式增长的背景下，冷却及配套设施导致的水消耗与日俱增。吸附式空气取水依靠来自地球大气的独立水源供应，并且MOF吸附材料脱附过程可以吸收潜热用于冷却，对于数据中心有独特优势。然而，MOF材料的脱附温度仍高于部分数据中心的废热温度。为此，本项目提出负压辅助驱动脱附机制，通过构建负压环境降低脱附温度、加快脱附动力学并提升散热能力，实现了高效空气取水、发汗冷却、“水-冷”联产三套系统的设计与验证，旨在为数据中心水资源供应、系统热管理、低能耗运行三重需求提供解决方案。

1. MOF的工程化应用：针对MOF粉末易飞散、难装填等缺陷，选用合适的工艺进行成型制备。

2. 材料性能分析：对材料的等温吸附线、吸附动力学等特征进行测定，并对吸附模型进行拟合。

3. 仿真建模：利用仿真软件对负压辅助脱附系统的传热传质过程进行模拟，为实验提供参考。

4. 样机搭建：完成一套小型负压辅助脱附系统样机的设计与制造。

5. 实验研究：对系统的产水与冷却能力进行原理验证，并对能效水平进行性能分析。将MOF材料的脱附温度降至30 ℃，冷却功率达到50 W，并实现COP 提升至4。

1. 负压辅助加快MOF的脱附动力学：在70 °C负压下再生 30 分钟时，MOF-303颗粒再生比例达 69.0%，相较常压工况提升约 29.2%。快速的动力学表现使其能够良好地适配高效空气取水的应用。

2. 负压强化MOF的发汗冷却性能：负压下MOF发汗冷却可提供2778 W/m²最大温升抑制热流密度，是风冷的3倍。负压辅助MOF发汗冷却在应对高热负荷或热冲击的场景体现出独特优势。3.负压降低MOF的脱附温度：负压下的MIL-101(Cr)能够在30 °C下实现常压50 °C下的脱附水平，降低了脱附阶段的热源需求。搭载MIL-101(Cr)颗粒的系统在150分钟运行周期内的性能系数（COP）在40°C和50°C热源温度下分别达到2.277和4.94，展现出良好的能效水平。