褶皺的石墨烯片為水凈化提供了一條捷徑
據悉，布朗大學（Brown University）的科學家展示了一種前景廣闊的新型水凈化技術，該技術利用堆疊石墨烯薄片上的微小縫隙，以極大的效率過濾污染物。該技術克服了這一研究領域的一個關鍵問題，研發團隊希望它能在各種實際環境中發揮作用。
石墨烯是一種二維碳片，只有一個原子的厚度，具有一系列非常有用的屬性。其中之一就是作為水過濾工具的能力，這種材料可以製成薄膜，僅允許水分子通過，同時捕獲液體中的雜質。
這種能力包括從海水中提取鹽，或在人口稠密地區（包括港口）清除水源中的污染物。 布朗大學的團隊正在研究如何改進該技術，嘗試以不同的方式操縱石墨烯片堆疊以產生更好的凈化結果。
當這些石墨烯片彼此堆疊時，會在它們之間產生可用於過濾的納米通道。 這意味著可以將水送入物料堆疊，並沿物料的縱向流過，污染物隨即濾出。 按照布朗大學團隊的看法，如果可以將水垂直過濾，只需要穿過材料的厚度而不是整個長度，則效率會更高。
然而，在垂直方向上形成必要的納米通道被證明是很困難的。研究人員找到了一種繞過這個問題的方法，首先將石墨烯薄片堆疊在拉伸過的彈性襯底上。當襯底收縮時，釋放張力就會使薄膜起皺，形成波峰和波谷。
研究小組成功的做到了這一點，在這種方式下，褶皺幾乎形成了垂直的通道，整個東西都被環氧樹脂包裹著，頂部和底部被修剪掉，所以通道的兩端都是開放的。在測試中，水蒸氣能夠很容易地通過垂直通道，同時成功過濾出一種更大的分子，稱為己烷。
科學家告訴我們：「我們最終得到的是一種膜片，膜上有很短很窄的通道，只有很小的分子才能通過。例如，水可以通過，但是有機污染物或某些金屬離子會因太大而無法通過。所以，你可以成功的過濾掉這些。」
目前，該團隊正在繼續開發這種新型濾水器，並希望有一天它能在家庭和工業上得到應用。
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