污水處理凈化器的曙光 羅徹斯特理工學(xué)院的研究人員表示，他們研發(fā)的新型碳納米管可能是下一代污泥和廢水清理工作的關(guān)鍵。 單壁碳納米管對(duì)污水進(jìn)行過(guò)濾 根據(jù)其3月份在Environmental Science-Water Research & Technology期刊上發(fā)表的論文，使用增強(qiáng)型單壁碳納米管，處理、修復(fù)污水比使用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)材料—硅凝膠和活性炭更高效、持久。 該論文的作者，羅徹斯特理工學(xué)院的研究人員John-David Rocha與Reginald Rogers展示了這種新型污水凈化技術(shù)的潛力�；�于近二十年的納米材料研究，該研究以一種特殊的方式將碳納米管應(yīng)用于環(huán)境問(wèn)題，而此前，碳納米管更多用于燃料電池的研究。 “這是一個(gè)全新的領(lǐng)域，利用碳納米管及其性質(zhì)，通過(guò)新的加工方法和表征技術(shù)使納米管能夠去除污染物，”羅徹斯特理工學(xué)院理論科學(xué)學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)系助理教授Rocha表示。 目前，Rocha和Rogers正致力于研究家用環(huán)境修復(fù)和自來(lái)水過(guò)濾的納米管技術(shù)。 “我們已經(jīng)證明這些材料是可以再生的，”羅徹斯特理工學(xué)院凱特格里森工程學(xué)院化學(xué)工程系助理教授Rogers表示：“未來(lái)，將飽和的濾水器放入微波爐5分鐘，就可以將其中的雜質(zhì)蒸發(fā)掉�！� 碳納米管是一種比人類頭發(fā)小約50,0000倍的儲(chǔ)存單元。碳在納米尺度會(huì)表現(xiàn)出一些不符合傳統(tǒng)物理規(guī)律的現(xiàn)象，體現(xiàn)出量子力學(xué)的特性。 “我們都知道，碳原子構(gòu)成的石墨可以用作鉛筆、鉆石和煤煙，但是它還可以轉(zhuǎn)化為納米級(jí)材料——石墨烯，而將一片石墨烯卷起來(lái)就會(huì)形成單壁碳納米管。這種物理變化會(huì)改變材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響它的 性能，*終得到了世界上導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能*好的材料之一。不過(guò)只有在納米尺度這些性質(zhì)才會(huì)顯現(xiàn)�！盧ocha表示。 羅徹斯特理工學(xué)院的研究人員研發(fā)了微型材料的新型控制技術(shù)。Rocha發(fā)明了一種分離高質(zhì)量單壁碳納米管的方法，并根據(jù)其半導(dǎo)電性或金屬特性進(jìn)行分類。Rogers將純碳納米管重新分割成類似于碳復(fù)寫紙一樣的薄紙。 “一旦形成了這種薄紙，就可以將其作為吸附劑將污染物從水中分離出來(lái)，”Rogers表示：“這種過(guò)濾技術(shù)的原理在于’碳納米管是不親水的’，只有水中的有機(jī)污染物會(huì)被吸附在納米管表面，而水不會(huì)�！彪m然此前從未有過(guò)這種應(yīng)用，將納米管應(yīng)用在環(huán)保領(lǐng)域仍是全新的嘗試。