Zastosowanie technologii filtracji membranowej w grafenie

Application of Membrane Filtration Technology in Graphene1

Grafen jest ostatnio bardzo popularnym materiałem nieorganicznym i cieszy się dużym zainteresowaniem w tranzystorach, bateriach, kondensatorach, nanosyntezie polimerów i separacji membran.Potencjalne nowe materiały membranowe mogą stać się następną generacją głównych produktów membranowych.

Właściwości tlenku grafenu
Tlenek grafenu (GO) to dwuwymiarowa płaska folia o strukturze plastra miodu, składająca się z pojedynczej warstwy atomów węgla.Jego skład chemiczny składa się głównie z atomów węgla i polarnych grup funkcyjnych zawierających tlen.GO wynika z rodzaju grup funkcyjnych zawierających tlen.A niejasny rozkład sprawia, że ​​jego struktura molekularna budzi kontrowersje.Wśród nich szeroko rozpoznawany jest model struktury Lerfa-Klinowskiego, z którego wyciąga się wniosek, że w GO występują trzy główne grupy funkcyjne, a mianowicie grupy hydroksylowe i epoksydowe zlokalizowane na powierzchni oraz te zlokalizowane na krawędzi.karboksyl.

GO ma dwuwymiarową strukturę planarną podobną do grafenu.Różnica polega na tym, że GO wprowadza dużą liczbę polarnych grup funkcyjnych zawierających tlen na powierzchni szkieletu węglowego w wyniku utleniania, takich jak -O-, -COOH, -OH itp. Istnienie grup funkcyjnych zwiększa złożoność struktura GO.Warstwy GO są połączone dużą liczbą wiązań wodorowych, a dwuwymiarowa struktura planarna jest połączona silnymi wiązaniami kowalencyjnymi, co czyni ją niezwykle hydrofilową.GO był kiedyś uważany za substancję hydrofilową, ale GO jest w rzeczywistości amfifilowy, wykazując zmieniający się trend z hydrofilowego na hydrofobowy od krawędzi do środka.Unikalna struktura GO nadaje mu dużą powierzchnię właściwą, unikalną termodynamikę. Ma duże znaczenie badawcze i perspektywy zastosowań w dziedzinie biologii, medycyny i materiałów.

Kilka dni temu w czołowym międzynarodowym czasopiśmie „Nature” opublikowano forum „Przesiewanie jonów za pomocą kationów kontrolujących odstępy międzywarstwowe filmów tlenku grafenu”.W ramach tych badań proponuje się i realizuje precyzyjną kontrolę membran grafenowych za pomocą uwodnionych jonów, wykazując doskonałe przesiewanie jonów i odsalanie wody morskiej.wydajność.

Według branży mój kraj już wcześniej zwracał uwagę na badania i rozwój w dziedzinie grafenu.Od 2012 roku mój kraj wydał ponad 10 polis dotyczących grafenu.W 2015 r. w pierwszym dokumencie programowym na poziomie krajowym „Several Opinions on Acceleating the Innovation and Development of the Graphene Industry” zaproponowano przekształcenie przemysłu grafenowego w wiodącą branżę i stworzenie kompletnego systemu przemysłu grafenowego do 2020 r. Szereg dokumentów, takich jak jako 13. plan pięcioletni włączyli grafen do pola nowych, intensywnie rozwijanych materiałów.Agencja przewiduje, że ogólna skala rynku grafenu w moim kraju ma przekroczyć 10 miliardów juanów w 2017 roku. Rozwój przemysłu grafenowego przyspiesza, a powiązane firmy mają na tym skorzystać.


Czas publikacji: 20 kwietnia-2022
  • Poprzedni:
  • Następny: