上圖為450過(guò)濾機

自英國的一組研究人員發(fā)明了一種可以從海水中去除鹽分的石墨烯篩。石墨烯技術(shù)的這種發(fā)展可以幫助全球數百萬(wàn)無(wú)法獲得清潔安全飲用水的人們。

石墨烯氧化物篩可以是濾波的鹽的過(guò)程中極其有效。曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家的研究成果發(fā)表在Nature Nanotechnology雜志上。

石墨烯篩過(guò)濾海水

到目前為止，大量制造石墨烯基屏障方面存在挑戰。研究人員?利用稱(chēng)為氧化石墨烯的化學(xué)衍生物解決了一些挑戰。

2004年，曼徹斯特大學(xué)的研究人員首先分離出石墨烯并對其進(jìn)行了表征。該材料具有一層位于六方晶格中的碳原子。其突破性的特性，其中突出的電導率和抗拉強度，已成為未來(lái)發(fā)展較有前途的材料之一。

然而，研究人員在大量生產(chǎn)石墨烯方面遇到困難。通過(guò)諸如化學(xué)氣相沉積的現有方法生產(chǎn)單層石墨烯也是非常昂貴的。

同時(shí)，根據該研究的主要作者Rahul Nair的說(shuō)法，氧化石墨烯很容易通過(guò)可在實(shí)驗室中進(jìn)行的氧化過(guò)程生產(chǎn)。

在曼徹斯特大學(xué)進(jìn)行的以前的研究表明，當浸入水中時(shí)，氧化石墨烯膜變得有點(diǎn)膨脹，允許較小的鹽分子與水一起流過(guò)膜中的孔。

研究人員現在已經(jīng)對膜進(jìn)行了改進(jìn)，詳細介紹了他們在研究中的工作。他們在氧化石墨烯膜的兩側涂覆環(huán)氧樹(shù)脂壁，防止暴露在水中時(shí)膨脹。這樣做也允許他們調整膜的孔徑，現在可以有效地用作篩子來(lái)分離鹽和水。

水資源匱乏和基礎設施必須克服

的影響全球變暖繼續降低，現代城市的供水和富裕國家已開(kāi)始投資于技術(shù)，使海水淡化。在加州發(fā)生洪災后，許多富裕城市開(kāi)始投資替代水解決方案。

聯(lián)合國預計，到2025年，全球14％的人口將面臨水資源匱乏。缺水已經(jīng)影響到每個(gè)大陸。

“大約1.2十億人，占世界人口的近五分之一，住在身體缺水地區，500萬(wàn)人正在接近這一情況，”聯(lián)合國統計。

此外，還有16億人口，即全球近四分之一的人口遭受經(jīng)濟缺水的困擾。這種情況描述的國家缺乏必要的基礎設施來(lái)處理來(lái)自河流和含水層的水。

采用新型石墨烯篩網(wǎng)，世界將能夠大規模改善水過(guò)濾技術(shù)并解決水資源短缺問(wèn)題。