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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據科技日報網(wǎng)2013年9月25日訊 據物理學(xué)家組織網(wǎng)日前報道，一個(gè)由新加坡科技設計大學(xué)、美國麻省理工學(xué)院等機構組成的國際研究團隊，在一項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。
該研究團隊中的韓昭君（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，并且比許多現有的過(guò)濾方法更有效。
韓博士說(shuō)：“在一些發(fā)展中國家和偏遠地區，小型便攜式凈化裝置正日益被視為*好的滿(mǎn)足清潔用水和衛生設施需求的方式，可以*大限度地減少罹患許多嚴重疾病的風(fēng)險?！?BR> 他承認，一些較小的便攜式水處理設備也已經(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里發(fā)現的咸水中的有機污染物過(guò)濾掉。他說(shuō)，“有時(shí)，咸水對于在偏遠地區的人是唯一的水源。這就顯示出這種新型設備的重要用途，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(zhù)其能夠將水中的鹽和其他雜質(zhì)離子一并去除”。
CSIRO等離子體納米科學(xué)實(shí)驗室主任克斯特亞教授補充說(shuō)，既有的便攜式設備的缺點(diǎn)是，需要持續供電以運行其熱工過(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特性能：首先，超長(cháng)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，允許依據其表面的性質(zhì)通過(guò)局部的納米等離子體處理。
現在，研究人員已經(jīng)證明了該方法的有效性，計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(kāi)始觀(guān)察與碳納米管具有相似屬性的石墨烯。