鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:2356次 | 2019年01月09日
石墨烯——吸星大法“碳海綿”
2010年,美國(guó)墨西哥灣原油泄漏,因?yàn)楫?dāng)時(shí)沒有超高效的吸附材料,導(dǎo)致海水被漏油大面積污染,對(duì)海洋生態(tài)造成了嚴(yán)重的影響。
這樣的結(jié)果,很是讓人無奈。
兩年后石墨烯超高效吸附特性的超級(jí)材料——石墨烯海綿面試。這種材料可用于清理海上原油泄漏、化學(xué)品污染,所吸附的污染物最多可達(dá)到自身質(zhì)量的800多倍,并且還可以循環(huán)使用20多次,也就是說一種超級(jí)無敵的污物吸收器誕生了。
碳海綿是因?yàn)槭裁丛沓蔀榱俗顝?qiáng)吸附者呢?
原來,碳海綿是一種氣凝膠,是以石墨烯為墻壁,碳納米管為支架,兩種材料的水溶液在低溫環(huán)境下凍干,去除水分,保留骨架,最后形成的一種超輕材料。這種材料在真空的密度僅僅是普通空氣的1/6,是世界上目前為止最輕的材料。它對(duì)有機(jī)溶劑有超快、超強(qiáng)的吸附力,是已知的吸附力最強(qiáng)的材料。碳海綿的吸油能力可達(dá)到自身質(zhì)量的400~500倍,是目前已知吸油性最好產(chǎn)品的2-4倍,不僅如此,碳海綿可以選擇性地吸油不吸水。除了強(qiáng)大的吸附能力,碳海綿對(duì)于有機(jī)物吸收的速度也是其他材料不能比的,碳海綿每秒可以吸收68.8g有機(jī)物,這就使它成為海上漏油應(yīng)急處理的不二選擇。而且,因?yàn)樗膹椥?,吸收的油能夠被擠壓出來回收利用,故碳海綿也就可以多次循環(huán)使用了。
目前,碳海綿的生產(chǎn)還處于初級(jí)階段,由于配方以及制作工藝尚不成熟,碳海綿制備的成功率不高,科研人員在優(yōu)化碳海綿的制作工藝的同時(shí),也對(duì)碳海綿的應(yīng)用進(jìn)行進(jìn)一步的探索。
由于碳海綿的生產(chǎn)成本低,一旦得以大規(guī)模生產(chǎn),作為理想的變相儲(chǔ)能保溫材料、催化載體、吸音材料以及高效復(fù)合材料,碳海綿必將發(fā)揮巨大的作用。
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