Graphene Membrane делает Whiskey Clear

Изображение: Манчестерский университет

Ультратонкие графеноксидные мембраны, способные фильтровать виски, чтобы сделать его столь же прозрачным, как вода, были разработаны исследователями из Манчестерского университета.

Раньше было показано, что такие мембраны полностью непроницаемы для всех растворителей, кроме воды, но команда в Национальном институте графена Университета разработала мембрану, чтобы позволить всем растворителям проходить без ущерба для способности решета выделять мельчайшие частицы .

В недавно разработанных ультратонких мембранах, описанных в Природные материалы – графеноксидные листы собраны таким образом, чтобы образованные во время сборки отверстия были соединены гранатовыми наноканалами. Это приводит к ситерованию на атомной шкале, позволяющему осуществлять большой поток растворителей через мембрану.

Исследование под руководством профессора Рахула Наира из Национального института графена и Школы химической инженерии и аналитических наук – позволяет расширить применение мембран на основе графена от опреснения морской воды до нанофильтрации органического растворителя (OSN). В отличие от опреснения морской воды, которая отделяет соли от воды, технология ONS отделяет заряженные или незаряженные органические соединения от органической соли.

Чтобы проиллюстрировать это, ученые показали, что графеноксидные мембраны могут быть разработаны для полного устранения различных органических красителей размером до нанометра, растворенного в метаноле

Просто для удовольствия мы даже отфильтровали виски и коньяк через графеноксидную мембрану. Мембрана позволяла спирту проходить, но удаляла более крупные молекулы, что давало янтарный цвет. Ясное виски пахнет подобно оригинальному виски, но нам не разрешают пить его в лаборатории, однако это был забавный эксперимент в пятницу вечером

Профессор Рахул Наир, Национальный институт графена и Школа химической инженерии и аналитической науки, Манчестерский университет

Недавно разработанные мембраны не только отфильтровывают небольшие молекулы, но и повышают эффективность фильтрации за счет увеличения расхода растворителя. Профессор Наир прокомментировал: «Химическое разделение – это энергия; различные химические процессы разделения потребляют около половины потребления промышленной энергии. Любой новый эффективный процесс разделения минимизирует потребление энергии, которая сейчас пользуется большим спросом. К 2030 году мир, по прогнозам, потребляет на 60% больше энергии, чем сегодня ».

Научный сотрудник Национального института графена д-р Ян Су, который рассказал видео ниже, и провел исследование с профессором Найром, добавляет: «Развитые мембраны не только полезны для фильтрации алкоголя, но и точные размер сита и высокий поток открывают новые возможности для отделения молекул от различных органических растворителей для химической и фармацевтической промышленности. Эта разработка особенно важна, поскольку большинство существующих мембран на полимерной основе нестабильны в органических растворителях, тогда как развитая графеноксидная мембрана является очень стабильной ».

Графеноксидные мембраны, разработанные в Национальном институте графена, привлекли широкое внимание к фильтрам фильтрации и опреснению воды, поскольку они могут обеспечить потенциальное решение проблемы нехватки воды. Это первый четкий эксперимент, демонстрирующий, как другие растворители могут быть отфильтрованы с использованием ультратонких мембран, доказывая, что существует потенциал для нанофильтрации органического растворителя.

Это исследование изменило восприятие того, на что способны грапеноксидные мембраны, и как мы можем их использовать; благодаря возможности создавать эти мембраны для фильтрации определенных молекул или растворителей, он открывает путь для новых новых применений, которые до сих пор оставались неисследованными.

Графен был изолирован в Манчестерском университете в 2004 году профессорами Андре Геймом и Константином Новоселовым, который просто удалял хлопья материала из куска графита с использованием липкой ленты. Дуэт выиграл Нобелевскую премию по физике в 2010 году за свою работу.

Уникальный двухмерный материал может быть как гидрофобным, так и гидрофильным. Он также в 200 раз прочнее стали, но гибкий и гибкий, и в миллион раз тоньше человеческого волоса. Это также фантастический проводник – настолько хороший, что даже гелий не может пройти через него.

Отказ от ответственности: мнения, выраженные здесь, принадлежат авторам, выраженным в их личном качестве, и не обязательно представляют мнение AZoM.com Limited T / A AZoNetwork, владельца и оператора этого сайта. Это отказ от ответственности является частью Условий использования этого веб-сайта.

Source link