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中英科學(xué)家研究新突破 石墨烯淡化海水顯成效 |
來(lái)源:中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間:2014-03-15 08:39:35 瀏覽次數: |
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?。ㄖ袊垠w技術(shù)網(wǎng)/劉莉)中英科學(xué)家合作研究發(fā)現,氧化石墨烯薄膜具有精密快速篩選納米離子的性能,可用于海水淡化處理。該項在石墨烯功能材料研究方面取得的突破性進(jìn)展發(fā)表在近日出版的《科學(xué)》雜志上。

石墨烯篩分離子示意圖
中方研究人員為中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)工程科學(xué)學(xué)院近代力學(xué)系吳恒安教授和王奉超博士,英國研究人員為諾獎得主、英國曼徹斯特大學(xué)安德烈·海姆教授課題組。研究人員最新的合作研究表明,水環(huán)境中的氧化石墨烯薄膜與水相互作用后,形成約0.9nm寬的毛細通道,允許直徑小于0.9nm的離子或分子快速通過(guò),而直徑大于0.9nm的離子被完全阻隔。該篩選效應不僅對離子尺寸要求非常精準,而且比傳統的濃度擴散快上千倍。通過(guò)人為壓縮薄膜中的細通道至理想尺寸范圍,將能高效過(guò)濾海水中的鹽分。
《科學(xué)》專(zhuān)門(mén)對這項研究成果進(jìn)行了展望評述,認為該發(fā)現使得氧化石墨烯薄膜在眾多分離應用中具有重要意義,例如在海水淡化與凈化、傳感技術(shù)及能源轉換等領(lǐng)域具有廣闊的應用前景。
一直以來(lái),石墨烯以其獨特的力學(xué)和電學(xué)特性被稱(chēng)為“神奇材料”。石墨烯表面本來(lái)是排斥水的,但浸入到水中的石墨烯薄膜里的納米通道卻允許水離子快速滲透,猶如“離子海綿效應”。這一看似“自相矛盾”的現象,不僅為科研人員打開(kāi)了石墨烯在納米技術(shù)領(lǐng)域獲得突破的天窗,還為石墨烯進(jìn)軍海水淡化領(lǐng)域提供更多技術(shù)支持。
來(lái)源:科技日報
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