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石墨烯薄膜技术根本解决人类用水问题

淘股吧原创: 王三郎   2015-06-22 11:17 只看楼主(-1)   浏览/回复841/1
       石墨烯现新应用
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  新薄膜技术助力干净饮用水

  据报道,专门生产战斗机等武器的洛克希德马丁公司,目前已发明了能够生产低耗能薄膜的技术,从而可协助薄膜生产商研发新一代的低成本海水淡化设施。据悉,该公司使用的薄膜就是单原子层石墨(graphene),又称石墨烯;由于非常薄,因此无须消耗太多能源就可以强迫海水穿过薄膜,滤去海水中的盐分。

  洛克希德马丁的工程师在薄膜上刻出大小只有一纳米(nanometer)的微孔。水分子可以穿过这些纳米微孔,盐分子则无法通过,而一纳米大约等于头发直径的四万分之一。负责这个项目的工程师斯特森说:“它的厚度是目前市场上最好薄膜的五百分之一,强度却达到1000倍,过滤盐分所需的能源和压力是一百分之一。”

  洛克希德马丁的先进材料业务经理诺塔罗说:“就全球安全而言,我们非常关注的其中一个领域是成本合理的干净饮用水。随着越来越多国家不计环保成本地发展,在日常生活中取得干净饮用水变得越来越艰难。”

  据联合国曾经提供的一份报告预测,到2025年,全球三分之二的人口都将面临饮水危机,人口增长以及降雨模式的变化将使许多国家把海洋作为饮用水的潜在来源。但由于海水淡化过程中能源需求庞大,目前的技术尚无法解决人们迫在眉睫的问题;而洛克希德马丁公司发明的新薄膜技术,正好是实现低成本的海水淡化。

  需要指出的是,洛克希德马丁的这种薄膜还面临着生产技术的挑战,尤其是在处理单原子层石墨的过程中如何确保它不易被撕毁。麻省理工学院副教授格罗斯曼表示认同该技术,生产布满纳米微孔的单原子层石墨确实可以大幅度提高现有海水淡化科技的效率。他说:“如果新设计的薄膜和我们目前使用的薄膜完全不同,新薄膜的渗透性效率很可能是现有薄膜的100倍。”现有的海水淡化过程所需的能源,取决于薄膜的厚度;越厚的薄膜需要消耗越多的能源,以产生足够的压力强迫海水穿透薄膜。

  诺塔罗说,该公司预计在今年底研制出原型薄膜,并在一家逆渗透海水淡化厂进行测试,公司预计可在明年或后年大量生产新薄膜。

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关联标签: 石墨  海水淡化  环保  石墨烯 

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【 淘股吧原创: 惊弓之鸟868   2015-10-14 14:26只看该作者(-1)】

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