【石墨烯氧化物使完美篩】

明道

【石墨烯氧化物使完美篩】

 

滑過 — — 利用石墨烯氧化物作為一個篩子

由石墨烯氧化物製成的膜可以作為完美的分子篩時浸入水中，阻止所有的分子或離子與水合的大小大於 9 Å。

這個新的結果，在英國，曼徹斯特大學的研究人員從意味著疊層納米結構可能是水過濾和海水淡化應用的理想選擇。

石墨烯是一張紙的碳只有一個原子厚蜂窩狀晶格排列原子。

石墨烯氧化物就像普通石墨烯卻佈滿了如羥基分子。

石墨烯氧化物床單到極薄但機械堅固的細胞膜的形式很容易在彼此堆疊。

這些膜包含片間的數以百萬計的小鱗片石墨稀氧化物納米空的通道 （或毛細血管）。

兩年前，一組研究人員領導的安德列 • 海姆— — 那些首次到 isloate 石墨烯在 2004 年 — — 發現石墨烯氧化物膜的滲透到所有的氣體和蒸汽除水。

事實上，蓋姆和他的同事發現水經過氧化石墨烯的速度極快，一部電影，而其他所有的氣體和液體被這部電影。

即使氦，是極難阻止，不能通過膜 — — 但水汽經過如此之快，這是因為如果膜根本不在那兒。

發生這種情況是因為石墨烯氧化物床單被安排在這種情況下只有一層的水分子的餘地。

在沒有水的情況下，毛細血管收縮和不要讓任何通過這種方式，從而使這種材料不透水的一切但是，水。

現在，海姆的團隊已經發現膜浸入水中，而不是只是被暴露到水蒸汽或空氣濕度、 似乎稍膨脹和能夠阻止所有的分子或離子與水合的大小大於 9 Å。

（一種水合的糖分子，例如，有一個直徑為 10 Å。）更重要的是，膜都能夠區分大小相差只有幾個百分點的原子種類。

此外，離子，是小於 9 Å 跨可以通過膜 1000年倍速度快于預期由簡單擴散過程單獨。

"離子小氣"

我們相信這最後一種現象是由於我們有被稱為離子小氣'，石墨烯氧化物膜的另一個特殊屬性，聯合團隊領袖拉胡爾 · 奈爾說。

個人的石墨烯氧化物片間毛細血管出現變得更像強大小台真空吸塵器，'馬屁' 的小型離子。

曼徹斯特的研究人員將其膜由堆疊數以千計的個別層位的互相使用簡單的技術，如真空過濾和噴塗塗層的石墨烯氧化物。

石墨烯氧化物床單彼此分開的關於 6 — — 7 Å 乾燥時 ；但當床單浸在水中，這種分離增加了約 11 — 12 Å，因為兩個而不是一層的水遞交之間的床單。

奈爾解釋說"這極窄的石墨烯毛細管內形成的水層可以非常自由移動，説明離子和分子比的毛細管本身通過，大小小得多的東西"。

去汙和海水淡化應用程式

據小組，膜可以去除鹽分及分子污染較大的分子 — — 例如在漏油的理想選擇。

奈爾說，更重要的是，我們的工作表明是否我們能進一步控制的毛細管大小低於 9 Å，我們應該能夠使用這些膜進行篩選和淡化海水。

事實上，團隊說它正忙著尋找方法來控制網格大小的石墨烯氧化物和減少大約 6 Å，使膜可以過濾掉甚至最小的鹽海水中。

奈爾說，我們可能通過防止氧化石墨烯層合板膨脹，當它們被放置在水中，能達到這。

團隊成員伊琳娜小報明星補充道："我們的最終目標會使一種過濾裝置從碳基材料，允許您使用掌上型機械泵，水從海獲得可飲用的水一杯看看下面，視頻拍攝在曼徹斯特大學的實驗室中，研究者們再說使用石墨烯生產飲用水的想法。

目前的工作被詳細的在科學.

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