集成碳納米管水凈化膜新型便攜式凈水裝置可同步除鹽
2014-04-12 17:04:06
admin
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據(jù)科技日?qǐng)?bào)網(wǎng)2013年9月25日訊 據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)日前報(bào)道，一個(gè)由新加坡科技設(shè)計(jì)大學(xué)、美國(guó)麻省理工學(xué)院等機(jī)構(gòu)組成的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)，在一項(xiàng)新研究中展示了一個(gè)如茶壺般大小的便攜式凈水裝置。該裝置不僅濾掉水中的污染物，還可去除含鹽水中的鹽離子，為下一代便攜式水凈化設(shè)備鋪平了道路，相關(guān)論文發(fā)表在*近一期的《自然·通訊》上。
該研究團(tuán)隊(duì)中的韓昭君（音譯）博士說(shuō)，該裝置中集成有一塊經(jīng)過(guò)等離子體處理過(guò)的碳納米管增強(qiáng)水凈化膜，將污水倒入一端，另一端出來(lái)的便是干凈的飲用水。該裝置可充電、價(jià)格低廉，并且比許多現(xiàn)有的過(guò)濾方法更有效。
韓博士說(shuō)：“在一些發(fā)展中國(guó)家和偏遠(yuǎn)地區(qū)，小型便攜式凈化裝置正日益被視為*好的滿足清潔用水和衛(wèi)生設(shè)施需求的方式，可以*大限度地減少罹患許多嚴(yán)重疾病的風(fēng)險(xiǎn)。”
他承認(rèn)，一些較小的便攜式水處理設(shè)備也已經(jīng)存在。然而，由于它們依靠反滲透和熱工過(guò)程，能夠去除鹽離子，但卻無(wú)法將一些河流和湖泊系統(tǒng)里發(fā)現(xiàn)的咸水中的有機(jī)污染物過(guò)濾掉。他說(shuō)，“有時(shí)，咸水對(duì)于在偏遠(yuǎn)地區(qū)的人是唯一的水源。這就顯示出這種新型設(shè)備的重要用途，其不僅能除去鹽水中的鹽分，也可以通過(guò)凈化過(guò)程過(guò)濾水中的污物。研究表明，碳納米管膜能過(guò)濾出完全不同尺寸的離子，這意味著其能夠?qū)⑺械柠}和其他雜質(zhì)離子一并去除”。
CSIRO等離子體納米科學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任克斯特亞教授補(bǔ)充說(shuō)，既有的便攜式設(shè)備的缺點(diǎn)是，需要持續(xù)供電以運(yùn)行其熱工過(guò)程。而新的過(guò)濾膜可以作為一個(gè)可充電的設(shè)備操作。新過(guò)濾膜的成功歸咎于等離子體處理過(guò)的碳納米管顯示出的獨(dú)特性能：首先，超長(zhǎng)碳納米管具有非常大的表面積，是理想的過(guò)濾材料；其次，納米管很容易修改，允許依據(jù)其表面的性質(zhì)通過(guò)局部的納米等離子體處理。
現(xiàn)在，研究人員已經(jīng)證明了該方法的有效性，計(jì)劃延伸該研究以查看其他納米材料的過(guò)濾性能。他們將開始觀察與碳納米管具有相似屬性的石墨烯。