دو گروه مستقل، نانوغشاءهای کربنی بسیار نازک با خواص شگفت‌آور ساخته‌اند که می‌توان آنها را در گستره‌ای از کاربردها از فیلتراسیون آب گرفته تا فرآوری نفت، استفاده کرد. یک گروه در دانشگاه منچستر از اکسید گرافن غشاءهایی ساخته است که نفوذ‌پذیری بالایی برای آب نشان می‌دهد، در حالی که برای همه دیگر مایع‌ها و گازها، نفوذناپذیر است. غشاء ساخته شده بوسیله گروه دیگر در موسسه ملی ژاپن برای علم مواد، که از کربن شبه الماس (DLC) است؛ فقط برای حلال‌های آلی مشخصی نفوذپذیر است.
برتری نانوغشاءهای کربنی برای جداسازی مولکول‌ها
| دو گروه مستقل، نانوغشاءهای کربنی بسیار نازک با خواص شگفت‌آور ساخته‌اند که می‌توان آنها را در گستره‌ای از کاربردها از فیلتراسیون آب گرفته تا فرآوری نفت، استفاده کرد. یک گروه در دانشگاه منچستر از اکسید گرافن غشاءهایی ساخته است که نفوذ‌پذیری بالایی برای آب نشان می‌دهد، در حالی که برای همه دیگر مایع‌ها و گازها، نفوذناپذیر است. غشاء ساخته شده بوسیله گروه دیگر در موسسه ملی ژاپن برای علم مواد، که از کربن شبه الماس (DLC) است؛ فقط برای حلال‌های آلی مشخصی نفوذپذیر است. |
|
| غشاء گرافنی ساخته شده در دانشگاه منچستر. |
| گروه منچستری به رهبری آندر گیم، متوجه شد که آب از سرتاسر فیلمی از اکسید گرافن بی‌نهایت سریع عبور می‌کند، در حالی که دیگر مایع‌ها و گازها بطور کامل بوسیله این فیلم پس‌زده می‌شوند. این غشاء شامل میلیون‌ها ورقه کوچک اکسید گرافن با کانال‌های خالی نانومتری (یا موئینگی‌ها) بین این ورقه‌ها است. طبق گفته این محققان، آب قادر به جاری شدن در سرتاسر این نانوکانال‌ها بدون هیچ اصطکاکی است. شگفت‌آورتر اینکه آب در سرتاسر این صفحه‌های اکسید گرافن آنچنان سریع عبور می‌کند؛ که سرعت آن همانند حالتی است که در هوا (کانال‌های بزرگ) جریان می‌یابد. در این حالت، صفحه‌های اکسید گرافن به گونه‌ای مرتب می‌شوند که فضا فقط |
|
| ساختار بلوری اکسید گرافن اجازه عبور آب را می‌دهد. |
|
این خاصیت جدید می‌تواند برای طراح‌های فیلترها و غشاءهای انتخابی و برای موقعی که شما نیاز به حذف آب از یک مخلوط یا ظرف و باقی نگه‌داشتن دیگر اجزاء دارید، مهم باشد. گروه ژاپنی به رهبری ایزومی ایچینوسی، نیز یک نانوصفحه کربنی ساخته است که این محققان غشاءهای خود را با ترسیب بخار شیمیایی تقویت شده با پلاسمای هر دو گروه تحقیقاتی جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی Science |
