最近,英国曼彻斯特大学研究人员建构出有一种石墨烯材料的过滤器,需要去除海水中的盐分。涉及论文早已在国际顶级学术期刊—《大自然·纳米技术》(NatureNanotechnology)上公开发表。世界上有数百万人每天无法取得洗手水源,海水淡化的涉及研究仍然是科学家的最重要目标。
来自曼彻斯特大学的学者通过所谓的石墨烯氧化物解决问题了这众多问题。新的做成的这种石墨烯材料需要高效地过滤器盐分,并将与此前有数的淡化膜展开对比测试。石墨烯材料早已经常出现多年,然而通过现行方法(比如化学气相沉积法)生产大量的单层石墨烯,不存在非常的可玩性,且成本便宜。
研究负责人Nair博士讲解:“石墨烯氧化物由非常简单的实验室水解反应做成。就像墨水或者溶液一样,我们可以基底或多孔材料上制取。至于可扩展性和材料成本,石墨烯氧化物比单层石墨烯具备潜在优势。”以往工作指出,石墨烯氧化物薄膜浸泡水中后不会轻度收缩,造成容许较小的盐分穿越薄膜空隙。
而近期研究早已解决问题了这一问题,他们在石墨烯氧化物薄膜两侧设置环氧树脂的“墙壁”,从而有效地诱导了薄膜的收缩。也就是说,水分子可以权利通行,而氯化钠分子则无法。因为盐分子周围的水壳比薄膜地下通道要大。
当毛细管大小大约为1纳米时,很相似水分子大小,这使得水分子彼此连接,像一列火车那样需要较慢流到隔膜。整套设备因此需要理想地展开淡化水作业。
联合国曾预测,到2025年,全球将有14%的人口面对水源维基。随着气候变化持续地增加城市水资源供应,发达国家也被迫大力发展海水淡化技术。
美国西北太平洋国家实验室RamDevanathan博士回应,我们所期望超过的终极目标是:修建出有一种过滤器设备,需要通过海水或者废水制取可饮用水,同时只必须花费最多的能源。
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