Grafen "-accordeons" bleken perfect waterfilters te zijn

Anonim
Grafen
Grafen "-accordeons" bleken perfect waterfilters te zijn

Structuren uit grafeen - platte, dikke dikte van de "vellen" van koolstof - vinden geleidelijk gebruik in de praktijk, inclusief voor waterzuivering. Om dit te doen, gebruikt u de "stapels" van grafeenvliegtuigen, de smalle ruimte tussen de nanopurines die watermoleculen verzenden en verontreinigingen uit te stellen. Het blijkt echter dat het fluïdum beweegt met een kronkelend complex, waardoor het moeilijk is voor het hele proces en de kosten van het pompen van water door de filters verhogen.

Het team van professor Robert Hurta (Robert Hurt) van American University of Brown bood meer effectieve structuren van grafeenfilters, met "verticale" nanopours: het bleek, het was genoeg om carbonbladen door de harmonica toe te voegen. Dit is hierover geschreven in een artikel gepubliceerd in het natuurcommunicatiemagazine.

De auteurs hebben de grafeenlagen geplaatst bij een voorgerekte elastische substraat, waarna de spanning werd verwijderd. Terugkeren naar de vorige vorm, dwong het substraat grafeen om talloze scherpe plooien te vormen, met voldoende initiële spanning - bijna verticaal. De wetenschappers werden op deze manier opgenomen in epoxyhars, waarna de scherpe hoeken van de Graphene Harmonic werden gesneden, die nanoschaalkanalen openste, loodrecht op het velvlak.

Grafen
© muchun liu et al., 2021

"We ontvingen een membraan met een korte en zeer smalle poriën, om doorheen te vliegen, die alleen volledig kleine moleculen kunnen", zegt Professor Herts. - Water zal bijvoorbeeld passeren, maar organische verontreinigende stoffen en veel metalen ionen zijn al te groot en zullen worden gefilterd. "

Onderzoekers noemden dergelijke structuren "verticaal georiënteerde grafeenmembranen", afgekort - Vagme (verticaal uitgelijnde grapane membranen) en toonden hun werk in het experiment. Door dergelijke filters passeerden waterdamp, gemengd met hexaanmoleculen, die gemakkelijk op hen worden gefilterd. Wetenschappers zijn van plan blijven werken om te eindigen om commerciële producten te presenteren op basis van hun technologie.

Bron: Naked Science

Lees verder