美國科學(xué)家研制出一種由超細碳納米管組成的過(guò)濾系統,可以高效過(guò)濾水中的鹽分等雜質(zhì),有望用于降低海水淡化成本。
碳納米管是由碳原子層組成的長(cháng)而中空的管狀物,直徑通常為幾納米至幾十納米。它具有很多特殊性能,比如能使水分子通過(guò),同時(shí)阻隔鹽離子。
美國勞倫斯利弗莫爾國家實(shí)驗室發(fā)表公報說(shuō),新研究所用碳納米管直徑僅0.8納米,水在其中的流動(dòng)速度特別快,比在較粗的碳納米管內部約快一個(gè)數量級,具有更高的過(guò)濾效率。
在宏觀(guān)世界里,管道越細,水流越不通暢。此前研究發(fā)現,碳納米管會(huì )使水分子之間的氫鍵排列發(fā)生變化,使水分子能快速通過(guò)。最新研究表明,在超細碳納米管里,水分子會(huì )一個(gè)接一個(gè)排成一列,因此加快流速。
研究人員將超細碳納米管嵌在脂質(zhì)膜中,發(fā)現其透水性能遠高于直徑超過(guò)1納米的碳納米管。這種過(guò)濾系統能有效阻隔鹽離子,對含鹽量高于海水的溶液也有效。
資料來(lái)源:新華社
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