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美国罗彻斯特理工学院团队证明增强型单壁碳纳米管可用于下一代水过滤器

2017-03-31 145浏览 标签:

2017年3月29日,美国罗彻斯特理工学院(RIT)研究团队证明增强型单壁碳纳米管可以比普通工业材料(硅凝胶和活性炭)更有效的进行可持续性环境治理和水处理。

相关研究人员,来自罗彻斯特理工学院的John-David Rocha和Reginald Rogers在相关学术论文中展示了这种新兴技术清洁污水的能力。他们的工作以一种特定的新方式将碳纳米管应用于环境问题,这种新方法建立在近二十年的纳米材料研究基础之上。

罗彻斯特理工学院助理教授Rocha说:“利用我们对碳纳米管相关知识和性质的了解,通过加工和表征技术来使用碳纳米管去除水中污染物,这是一个全新的想法。”Rocha和Rogers正在致力于将纳米管技术应用于环境治理和家用水过滤中。

罗彻斯特理工学院化学和材料科学系助理教授Rogers说:“我们已经证明了可以使这些材料再生,将来当您的滤水器饱和时,您可以将它放入微波炉中加热5分钟,其中的杂质将被蒸发掉。”

碳纳米管是一种比人类头发的宽度小5万倍的存储单元。Rocha说:“我们知道碳可以组成石墨、铅笔、金刚石,我们可以将石墨转化为纳米材料-石墨烯。”单壁碳纳米管是通过将一片石墨烯卷起而制成的。这种物理的转变改变了材料的化学结构,决定了它能表现出来的性质。Rocha说: “这些属性只有在纳米尺度才能发挥作用。”

RIT的研究员们创建了一种新的技术以操作这种微型材料。Rocha开发了一种分离高质量单壁碳纳米管的方法,此种方法可以根据它们的半导体性质和金属性来进行筛分。Rogers重新将纯碳纳米管分布成了类似于碳复写纸的薄纸。

Rogers说:“一旦制成了纸,我们就有了用来将杂质从水中排除的吸附物。此项过滤工艺的原理是‘碳纳米管不喜欢水’,只有水中的有机污染物会粘附到纳米管上,而水分子不会。这种类型的应用在此之前还没有过,纳米管在此方面的应用是全新的。”

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