Grafen "Accordions" viste sig at være perfekte vandfiltre

Anonim
Grafen
Grafen "Accordions" viste sig at være perfekte vandfiltre

Strukturer fra grafen - Flat, tyk tykkelse af "pladerne" af kulstof - gradvist finde anvendelse i praksis, herunder for vandrensning. For at gøre dette skal du bruge "stablerne" af grafenplaner, det smalle rum mellem hvilke danner nanopuriner, der transmitterer vandmolekyler og forsinkende forurenende stoffer. Det viser sig imidlertid, at væsken bevæger sig med et snoede kompleks, hvilket gør det vanskeligt for hele processen og øger omkostningerne ved at pumpe vand gennem filtrene.

Teamet af professor Robert Hurta (Robert Hurt) fra American University of Brown tilbød mere effektive strukturer af grafenfiltre, med "lodrette" nanopours: det viste sig, det var nok til at tilføje kulstofark af Harmonica. Dette er skrevet om dette i en artikel offentliggjort i Nature Communications magazine.

Forfatterne har placeret grafenlagene ved et forudstrækket elastisk substrat, hvorefter spændingen blev fjernet. Tilbagevendende til den forrige form, substratet tvunget grafenet til at danne mange skarpe folder, med tilstrækkelig indledende spænding - næsten lodret. Forskerne blev registreret på denne måde i epoxyharpiks, hvorefter de skarpe hjørner af grafenharmonisk blev skåret, åbnede nanoskalkanaler, vinkelret på arkplanet.

Grafen
© Muchun Liu et al., 2021

"Vi har modtaget en membran med en kort og meget smal pores, for at flyve igennem, som kun kan helt små molekyler," siger professor Herurt. - For eksempel vil vand passere, men organiske forurenende stoffer og mange metalioner er allerede for store og vil blive filtreret. "

Forskere kaldet sådanne strukturer "vertikalt orienterede grafenmembraner", forkortet - Vagme (vertikalt justerede Grapane-membraner) og demonstrerede deres arbejde i eksperimentet. Gennem sådanne filtre passerede vanddamp, blandet med hexanmolekyler, som let filtreres på dem. Forskere planlægger at fortsætte med at arbejde for at ende med at præsentere kommercielle produkter baseret på deres teknologi.

Kilde: Naked Science

Læs mere