进步能让我们净化海水 使用石墨Oxide(GO)令海水饮用过程混合离子筛分和淡化
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曼彻斯特大学团队开发出简单方法合成石膜有限膨胀, NaCl97%去除水,使水易于饮用这将有助于向人民提供干净可饮水,因为清洁水短缺是一个大问题。这一过程必会帮助解决缺水问题
材料公司
初级素材为石墨图形异形由单原子层组成,六角二维蜂窝板由于其超强性能、电导特性、强分子联结和稀疏二维素材,石墨已成为有价值和重要的纳米结构构件
图形氧化物(GO)是一种单层物质,由强氧化过程生成,廉价可靠材料图形氧化物是石墨氧化版,带含氧类
工业应用和限制过去
亚博网站下载图形化与其他材料相融合,提高强度和机械性能图形化用于航空航天工业和纳米技术应用并发现电池应用和超导体应用同时,石墨氧化物还被用作飞机燃料添加剂,高效燃烧并增加电量
其主要应用限制包括易感快速氧化与实施相联的毒物特征始终是一个重大关切问题。除此以外,与其生产相关的高成本造成的财政约束一直是其批量生产的一个障碍。液态氧化物很容易通过实验室氧化反应获取
水净化法过去曾研究过,但新颖法是独一无二的,因为它没有副作用。使用石墨筛水过程 肯定帮助解决全世界各地的缺水问题
方法论
海水净化法由多步组成首先是准备GO膜水式GO悬浮程序使用浴室声波分15小时制备Mm尺寸GO粒子消除多层GO片片面,emulation六次离心机8000rpm
之后,真空滤波生成自闭GO薄膜,厚度为100m下一步涉及跨层间距GO叠加并存GO膜与跨层间距X射线分解范围为5摄氏至15摄取,由BrukerD8分辨计分析IL
之后从前条中获取的矩形条被粘贴并放在彼此上方顶部和底部环氧层加固渗透实验渗透实验中,对O环形间膜进行了压缩,隔间填充等量盐溶液和去离分水此类实验是在温度控制环境以及连续磁扰动中仔细完成的。
研究结果
研究日志性质显示直径相当于或小于水离子直径(d)的纳米粒子预期会提高离子选择性浮膜有效孔尺寸为9(不包括由碳原子填充的空间)大于水分离子平均尺寸,限制GO可能应用大小排除离子筛分
相继层间间隔由X射线分片确定,范围从6.4到9.8不等,RH介于0-100%不等。13.70.3GO嵌入液水以上所有值均与先前发现一致,d变量归结为水分子相继整合到GO表间不同位置
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按预测,渗透容器中的离子量随时间和进料求解集中而上升随下降D渗透率和盐渗透截取直径逐步下降5天后D6.4膜显示渗透中没有可见离子集中
如前所述,实验按各种温度值进行渗透率匹配Arrhenius方程对通道直径,d=9.8和d=7.9E=727和202kJ/mol
开发网状石膜模型测量水渗透能量屏障E随d9高涨,二价离子比单价离子高得多所得E与实验发现E相同级,表示没有盐离穿透
约束与挑战
孔尺寸实验小于离子大小阻止它们传递然而,这是一项非常困难的任务。薄膜小洞必须钻孔才能渗透然而,如果洞直径大于一纳米,盐传递它帮助淡化需要高均分小于一米孔径膜这是一项困难任务
未来影响
机层间分离物理限制允许离子水分子分离净化,为生产低成本薄膜脱盐铺路最终目标是开发滤波机制,从海洋或废水中产生可饮用水,同时使用微小的能量
简言之,研究成功证明水净化石墨根据联合国统计,缺水量急剧上升,主要国家正期望利用淡化处理这一重大问题。研究描述过程自然会在这方面改变游戏效果
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参考并深入阅读
亚伯拉罕JVAS. Williams C.高平南市 苏市 Y市 切连市..奈尔市R.2017年可调取使用图形OxideMembranes自然纳米技术.https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28369049/
毛特市S. & Fiske P.S.2020年淡化循环水经济亚博老虎机网登录能源和环境科学.https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/ee/d0ee01653e
林肯市2017年4月3日石基筛水化为饮用水.亚博老虎机网登录BBC-Science亚博老虎机网登录https://www.bbc.com/news/science-environment-39482342
塔努吉市C. & Grossman J.C.(2012).水淡化遍及南极石纳诺字母.https://pubs.acs.org/doi/10.1021/nl301285
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