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      文件名稱:曼徹斯特大學研制成功符合海水淡化要求的石墨烯濾膜
      下載分類:行業動態
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      上傳時間:2017-04-13 09:05:57
      更新時間:2017-04-13 09:05:57
      簡介: 石墨烯氧化物由于杰出的水滲透性和分子篩選性能受到廣泛的關注,其工業規模的生產也具有較好的現實前景。

      英國曼徹斯特大學報告,通過摻雜和附加環氧樹脂涂層,已經研制成功符合海水淡化要求的石墨烯過濾網。
        在顯微鏡下,石墨烯看起來就是一面篩孔呈六邊形的篩子。在未經其它處理的情況下,石墨烯就可以過濾海水中的有機大分子、以及較大直徑的無機顆粒。但是由于石墨烯在水中會膨脹,導致海水鹽度的主要來源氯化鈉(食鹽的主要成分)無法濾除,因此也就達不到海水淡化的目的。


      曼徹斯特大學研制成功符合海水淡化要求的石墨烯濾膜


        曼徹斯特大學的研究人員通過給石墨烯濾網增加環氧樹脂涂層,解決了石墨烯遇水膨脹的問題。這樣一來,就剛好使得水分子可以通過石墨烯篩孔、而氯化鈉離子團無法通過。研究人員在實驗中還發現,水分子在通過石墨烯篩孔時會自動排隊通過,過濾速度相當快。
        現在主要的海水淡化裝置反滲透膜,因為水分子通過難度很大,要達到可以接受的凈化速度,就要給海水加壓。這一過程需要消耗大量電力,提高了海水膜淡化的成本。水分子在石墨烯上的濾過特性,則使得淡化的能耗降低成為可能。
        另一方面,為降低石墨烯本身高昂的制備成本,研究人員采用了氧摻雜的辦法,也就是說,實際用于海水淡化的是一種石墨烯的氧化物,但是仍然保留了它的過濾性能。當然,石墨烯的氧化物還是比淡化薄膜貴很多,因此研究人員稱石墨烯凈化器將主要用于無力建設大規模海水淡化工廠和電力供應不充沛的沿海地區,滿足基本的潔凈飲用水需要。
        聯合國預計,隨著氣候變化的發展,到2025年,全球14%的人口將面臨飲用水危機。

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