石墨烯过滤器保留除水以外的所有物质。免费技术图书馆新闻

石墨烯过滤器可以捕获除水以外的所有物质

06.02.2012

石墨烯，这种材料一个碳原子厚，在它的长长列表中添加了另一种完全出乎意料的材料——结果证明它对所有气体和液体都是不可渗透的，除了通过它的水，根本没有注意到障碍。

这一发现是由曼彻斯特大学安德烈·盖姆教授的实验室报告的。在这种情况下，我们谈论的不是纯石墨烯，而是它的衍生物——氧化石墨烯。它是一种涂有其他分子（如 OH-羟基）的石墨烯薄膜。从这些薄膜中，研究人员通过将它们一层一层地放置，创造了一种分层材料。它比人的头发细数百倍，但保留了石墨烯的强度和弹性，并且易于处理。如果金属容器被这种薄膜覆盖，它就不会让任何液体或气体进入，包括氦气，甚至可以穿透毫米厚的玻璃。

事实证明，石墨烯膜对水和水蒸气具有渗透性，这让研究人员完全感到惊讶。答案很棘手——事实证明，氧化石墨烯薄膜的排列方式使得它们之间存在自由空间，对应于水分子的大小。对于其他分子，这个技巧不起作用：在低湿度下，薄膜会收缩，没有空间通过，而在正常湿度下，这个空间会被水分子堵塞，因此，在这两种情况下，薄膜都是不透水的。

“对于伏特加来说，这样的膜是理想的蒸馏器，”文章的主要作者 Raul Nair 说，“只是为了好玩，他们试图通过薄膜过滤它。每次这种饮料变得越来越浓。“我从来没有不再对石墨烯感到惊讶，”Andre Geim 说。 - 材料不能表现得更奇怪。我们只能猜测石墨烯还为我们准备了什么。

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