石墨烯膜淡化海水成功
海水淡化是人类追求了几百年的梦想,但是海水淡化受技术和成本制约仍未得到广泛应用。记者日前从南京工业大学获悉,该校材料化学工程国家重点实验室金万勤教授团队与国内相关科研单位合作,在石墨烯膜淡化海水的研究上获得突破性进展,提出并实现了用水合离子自身精确控制石墨烯膜的层间距,展示了其出色的离子筛分和海水淡化性能。 有专家预言,随着生态环境的恶化,人类解决水荒的最后途径很可能是对海水的淡化。全球海水淡化技术超过20余种,主要分为蒸馏法和膜法两大类。石墨烯因其独特的二维结构,是构筑高性能分离膜的理想材料,但由于现有技术手段难以将氧化石墨烯膜的层间距精确控制在十分之一纳米的尺度,加之石墨烯膜在水溶液中会发生溶胀导致分离性能严重衰减,石墨烯用于离子筛分和海水淡化仍面临着巨大挑战。 金万勤教授团队与上海应用物理研究所、上海大学、浙江农林大学等单位学者开展合作研究,设计制备了通过水合离子精密调控层间距的叠层(氧化)石墨烯膜,实现了盐溶液中......阅读全文
石墨烯膜淡化海水成功
海水淡化是人类追求了几百年的梦想,但是海水淡化受技术和成本制约仍未得到广泛应用。记者日前从南京工业大学获悉,该校材料化学工程国家重点实验室金万勤教授团队与国内相关科研单位合作,在石墨烯膜淡化海水的研究上获得突破性进展,提出并实现了用水合离子自身精确控制石墨烯膜的层间距,展示了其出色的离子筛分和海
中英科研团队利用石墨烯快速淡化海水
舀起一杯海水,开怀畅饮,这样的场景也许不再遥远。近日,中英科学家联手在石墨烯的功能研究方面取得突破性进展,他们发现氧化石墨烯薄膜具有精密快速筛选离子的性能,相关成果发表在最新出版的国际学术期刊《科学》上。 石墨烯因其非比寻常的导电导热性能、胜过钢铁数十倍的强度、极好的透
Nature:氧化石墨烯膜通过阳离子控制层间距实现离子筛分
中国科学院上海应用物理研究所方海平、Jingye Li、上海大学吴明红团队、南京工业大学金万勤团队(共同通讯)等人使用K +,Na+,Ca2+,Li+或Mg2+离子显示了利用阳离子控制层间距精确订装氧化石墨烯膜,表现出优异的离子筛分和海水淡化性能。此外,由一种类型阳离子控制的膜间距可以有效地选择
新型石墨烯氧化物薄膜可更好淡化海水
英国曼彻斯特大学研究人员4月3日在《自然—纳米技术》发表报告说,他们开发的一种新型石墨烯氧化物薄膜能更高效地过滤海水中的盐,未来在海水淡化产业中有非常好的应用前景。 氧化石墨烯薄膜在气体分离和水处理方面已经展示了很大的应用潜力,但现有的这类薄膜还无法适应海水淡化工艺要求。曼彻斯特大学此前的研究
二硫化钼薄膜可大幅提高海水淡化效率-比石墨烯膜高出70%
美国伊利诺伊州立大学研究人员在《自然·通讯》杂志上发表论文称,他们发现二硫化钼高能材料可更高效地去除海水中的盐分,通过计算机模拟各种薄膜的海水淡化效率并进行对比后发现,二硫化钼薄膜的效率最高,比石墨烯膜还要高出70%。 据物理学家组织网报道,这种材料只有一个纳米厚,布满了纳米孔,能够渗漏大量的
石墨烯新产品进军海水淡化领域-明年或进入量产
据《中国证券报》3月15日报道,专门生产战斗机等武器的洛克希德马丁公司近日成功发明了能够生产低耗能薄膜的技术,可协助石墨烯生产商研发新一代的低成本海水淡化设施。分析人士认为,上述新技术有望使相关个股再次获得市场关注。 新技术助力饮用水 报道称,洛克希德马丁的工程师在薄膜上刻出
美媒:石墨烯滤膜可大幅降低海水淡化成本
参考消息网4月8日报道 美国《大众科学》月刊网站4月6日发表了题为《石墨烯滤膜可能会让海水淡化更便宜》的报道。随着饮用水日益短缺,海水淡化可能是弥补这一缺口的一种方法。本周早些时候在英国《自然·纳米技术》杂志上公布的新研究或许是让海水淡化——脱去水中盐分,使之可以安全饮用——在世界更多地方成为可行选
我国科学家在石墨烯研究领域取得重要进展
图:离子精确控制氧化石墨烯膜的层间距。a:GO膜在K+离子控制层间距后,截留其他离子而水分子可以通过的示意图;b:滴涂法制备的GO膜;c:GO膜的层间距。分别浸泡于纯水、各种0.25M浓度盐溶液;d:GO膜的层间距。在KCl溶液先处理后,再后续加入其他盐溶液浸泡。 在国家自然科学基金项目(项目编号
科学家精确“装订”石墨烯膜
近日,中科院上海应用物理研究所方海平团队提出并实现了通过水合离子精确控制石墨烯膜的层间距,展示出优异的离子筛分和海水淡化性能。相关成果已在线发表于《自然》杂志,并申请了相应的国内和PCTZL。 对于石墨烯纳米片,要实现其层间距固定到1纳米左右并精确到1/10纳米这么小的尺度,其困难可想而知,更
淡化海水,这项技术比“膜”强
风生海水淡化研究院的非并网风能海水淡化一体化设备“新型海水淡化技术替代了传统海水淡化技术,实现了核心装备一体化,体积小、效率高、成本低。并且没有传统的高压泵、能量回收器和增压泵,利用数字液压柱塞缸将海水更高效、更稳定、更经济地转化为淡水。”在青岛国际院士港风生海水淡化研究院展厅内,倪维斗院士团队核心
简介石墨烯基分离膜的应用
石墨烯是可作分离膜的最薄材料,完整的石墨烯对于所有分子具有不可渗透性,而将石墨烯纳米片进行面面堆叠所形成的宏观膜可以利用片与片之间的纳米通道进行物质分离。另一方面,基于分子筛分效应引入纳米孔或人工设计褶皱得到石墨烯材料可作为高效分离膜。石墨烯基分离膜不仅可用于气体分离、CO2捕集,而且在海水淡化
助力盐湖提锂,新型二维异质结复合膜获新突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512515.shtm近日,兰州大学教育部稀有同位素前沿科学中心教授陈熙萌、研究员李湛团队在盐湖卤水战略元素膜分离研究领域取得系列新进展。相关研究工作发表在美国化学会旗舰期刊《美国化学会志·金》上,并被选
美研发石墨烯或将用于海水脱盐
近日,据国外媒体报道,相对于传统淡化海水的做法,石墨烯脱盐技术具有成本低和产量大的优点。这种技术一旦成功应用到工业中,就有可能改变整个世界。 碳的同素异形体——相同元素构成的不同形态的物体——具有各种不同的实际用途。钻石(金刚石),众所周知,是女孩们的最爱。石墨可制作上好的铅笔芯。而以美国
海水淡化与膜工程技术研发中心揭牌
3月24日,记者从河北沧州渤海新区管委会获悉,中科院过程工程所(河北)海水淡化与膜工程技术研发中心近日在渤海新区揭牌。 该研发中心主要研究海水淡化技术,志在突破制约膜分离技术大规模应用的技术瓶颈,建立具有国际先进水平的面向海水淡化及相关领域的膜工程技术研发平台。该研发中心技术成熟后,将在渤海新
离子太阳能电池助力海水淡化
现代太阳能电池可利用光能产生电子和电洞,然后由半导体材料传输到外部电路,供人们使用。但很少有人关注另一种由光能驱动的发电形式,即通过分解水分子得到带相反电荷的质子和氢氧化物。近日,美国研究人员在《焦耳》杂志上报道了一种新设计,它在发电和咸水淡化方面具有很好的应用前景。 该研究高级作者、加州大学
离子太阳能电池助力海水淡化
现代太阳能电池可利用光能产生电子和电洞,然后由半导体材料传输到外部电路,供人们使用。但很少有人关注另一种由光能驱动的发电形式,即通过分解水分子得到带相反电荷的质子和氢氧化物。近日,美国研究人员在《焦耳》杂志上报道了一种新设计,它在发电和咸水淡化方面具有很好的应用前景。 该研究高级作者、加州大学
中英科学家石墨烯研究获突破-有望快速将海水淡化成饮用水
中国科学技术大学教授吴恒安、博士王奉超与诺贝尔物理学奖得主、英国曼彻斯特大学安德烈・海姆教授课题组合作,近期在石墨烯材料研究方面取得突破,有望实现海水的迅速淡化与净化。 石墨烯以独特的力学和电学特性被称为“神奇材料”,但其与水的相互作用却让人困惑:石墨烯表面排斥水,但浸入到水
海水淡化?我国学者研发新材料进行膜蒸馏
在国家自然科学基金项目(批准号:21625102、21971017、21922502、21674012)等资助下,北京理工大学王博、冯霄教授团队和中国科学技术大学王奉超教授团队合作,在膜蒸馏海水淡化领域取得进展。研究成果以“具有亲疏水梯度的共价有机框架薄膜膜蒸馏(Hydrophilicity g
观海水旅行-解海水淡化之谜
事件 全国聚焦海水淡化 全国首批海水淡化产业发展试点名单上共有8位成员,浙江舟山市和深圳市入选试点城市,天津滨海新区、河北沧州渤海新区入选试点园区,浙江鹿西乡 (岛)入选试点海岛,杭州水处理技术研究开发中心入选产业基地,天津国投津能发电为海水淡化供水试点,甘肃庆阳市环县为
袁荃/段镶锋研发新型石墨烯制备方法-可实现规模化生产
第一作者:Yanbing Yang, XiangdongYang 通讯作者:袁荃、段镶锋 通讯单位:武汉大学、湖南大学、UCLA 长期以来,石墨烯膜在海水淡化领域的应用难以更进一步。一个主要的原因在于,石墨烯纳滤膜的规模化生产一直停滞不前。目前,石墨烯纳滤膜的设计主要有两大策略:1)制造具
中科大研究“神奇材料”获进展
记者13日从中科大采访获悉,中英两国教授通力合作,在被称为“神奇材料”的氧化石墨烯薄膜离子筛选研究取得重要进展,在海水快速淡化成饮用水等领域不再科幻。 中科大吴恒安教授与诺奖得主英国曼彻斯特大学安德烈·海姆教授课题组等合作,在石墨烯功能材料研究方面取得突破性进展,发现了氧化石墨烯
怎么测量石墨烯膜折叠性能
1.显微镜法1)用扫描电子显微镜(SEM)扫描隧道显微镜(STM)透射电子显微镜(TEM)来表征生长域和表面形态。2)用原子力显微镜(AFM)来表征表面形态、厚度、层的均匀性、畴生长。2.光谱法1)拉曼光谱——鉴定石墨烯片并获得层数信息2)红外光谱——评估官能团的存在3)紫外-可见光谱——帮助评估氧
反渗透膜处理法成为海水淡化主要方法
“反渗透膜法”是通过一道道只让淡水能通过的膜,去除盐分及其他成分。化工分离专家、中国工程院院士高从堦说,膜就是一个网眼极细的滤网,这个滤网可以让水分子通过,而其他粒径较大的各种盐分子则无法通过。通过滤网的水分子集结在一起便重新形成淡水。高从堦说:“中国海水淡化大体走了60年的进程,这10年来发展速度
反渗透膜处理法成为海水淡化主要方法
正在此间参加北京国际海水淡化论坛的专家28日说,海水淡化正成为获取淡水的重要手段,海水淡化的主要方法之一“膜法”的成本越来越低,推动了中国海水淡化产业的迅猛发展。“反渗透膜法”是通过一道道只让淡水能通过的膜,去除盐分及其他成分。化工分离专家、中国工程院院士高从堦说,膜就是一个网眼极细的滤网,这个滤网
海水淡化有了低能耗可持续解决新方案
近日从哈尔滨工业大学获悉,该校环境学院马军院士团队与阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)赖志平教授团队联合攻关,在膜法水处理技术研究领域取得重大突破,其成果日前发表在国际期刊《先进材料》上,该研究设计合成了超高通量多孔石墨烯膜并利用低品质热源实现了高效可持续的海水淡化。 全球日益严重的水资源短缺
海水淡化项目落户中捷
笔者从中捷产业园区了解到,“海水淡化与膜工程技术研发中心”项目建设即将正式启动,中科院过程工程研究所科研团队已入驻中捷产业园区,进行前期准备工作。这一项目按照国家重点实验室或国家工程中心水准的建设目标,重点开展海水淡化及浓盐水综合提取与利用、相关成套装备设计制造以及生物技术应用等方面的
电容去离子技术用于海水淡化研究新进展
近期,中国科学院合合肥物质科学研究院固体物理研究所环境与能源纳米材料中心团队基于电容去离子技术发展了三维泡沫集流体用于海水淡化,利用其独特的泡沫结构增强集流体与碳浆料之间的电荷传输能力,大幅度提高海水脱盐性能。相关研究成果发表在Water Research上。 电容去离子技术 (Capacit
二硫化钼薄膜可大幅提高海水淡化效率
美国伊利诺伊州立大学研究人员在《自然·通讯》杂志上发表论文称,他们发现二硫化钼高能材料可更高效地去除海水中的盐分,通过计算机模拟各种薄膜的海水淡化效率并进行对比后发现,二硫化钼薄膜的效率最高,比石墨烯膜还要高出70%。 据物理学家组织网报道,这种材料只有一个纳米厚,布满了纳米孔,能够渗漏大量
二硫化钼薄膜可大幅提高海水淡化效率
美国伊利诺伊州立大学研究人员在《自然·通讯》杂志上发表论文称,他们发现二硫化钼高能材料可更高效地去除海水中的盐分,通过计算机模拟各种薄膜的海水淡化效率并进行对比后发现,二硫化钼薄膜的效率最高,比石墨烯膜还要高出70%。 据物理学家组织网报道,这种材料只有一个纳米厚,布满了纳米孔,能够渗漏大
中外合作发现氧化石墨烯薄膜离子筛选效应
记者日前从中国科学技术大学获悉,该校教授吴恒安与诺奖得主、英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆合作,发现氧化石墨烯薄膜具有精密快速筛选离子的性能。相关成果近期发表于《科学》杂志。 据介绍,石墨烯表面本来是排斥水的,但浸入到水中后,石墨烯薄膜里的毛细通道却允许水的快速渗透。此次研究人员发现,水环