Grafeen oxide gebaseerde schuim te reinigen van vuil water

Onderzoekers aan de Universiteit van Washington zijn erin geslaagd met grafeen oxide bladen maken een biofoam die kan Transformeren vuil water in drinken water. Hun hoop is dat in landen waar er veel zonlicht, het zal mogelijk zijn om vuil water, damp met behulp van dit materiaal, en verzamelen van zoet water.

Deze nieuwe methode combineert bacteriën geproduceerde cellulose en grafeen oxide te vormen van een bi-gelaagd biofoam. Het productieproces wordt gezegd dat uiterst eenvoudig en de nanoschaal cellulose glasvezelnetwerk geproduceerd door bacteriën heeft uitstekende mogelijkheid om naar het water van de bulk het verdampingsemissies oppervlak terwijl het minimaliseren van de warmte naar beneden. Het materiaal is een bi-gelaagde structuur met licht absorberende grafeen oxide gevuld nanocellulose op de boven- en ongerepte nanocellulose onderaan. Wanneer dit op water onderbroken, kan het water eigenlijk bereiken de oppervlaktelaag waar verdamping gebeurt. Licht straalt bovenop en zet in warmte vanwege de grafeen oxide; De warmteafvoer naar het water van de bulk onder wordt geminimaliseerd door de ongerepte nanocellulose laag. Op deze manier wordt warmte niet verspild maar beperkt tot de bovenste laag waar de verdamping eigenlijk gebeurt.

De cellulose aan de onderkant van de bi-gelaagd biofoam fungeert als een spons, tekening water tot de grafeen-oxide waar snelle verdamping optreedt. De resulterende zoet water kan gemakkelijk worden verzameld vanaf de bovenkant van het blad.

Het proces waarin de bi-gelaagd biofoam wordt eigenlijk gevormd is ook nieuw. Volgens het team, het werkt op dezelfde wijze hoe een oester een parel maakt-de bacteriën vormt lagen van nanocellulose vezels waarin de grafeen oxide vlokken krijgen ingesloten.

Terwijl het kweken van de bacterie voor de cellulose, voegde de onderzoekers de grafeen oxide vlokken in het medium zelf. Op een bepaald punt langs het proces, het medium wordt verwijderd met het grafeen-oxide en een verse medium wordt ingevoerd. Dat produceert de volgende laag van het schuim. De interface is naar verluidt zeer sterk en mechanisch robuust. De nieuwe biofoam is ook zeer licht en goedkoop te maken, waardoor het een haalbare hulpmiddel voor waterzuivering en ontzilting.

De ploeg voegde dat hun synthese-proces ook toestaat van toevoeging van andere nanogestructureerde materialen aan het schuim dat zal verhogen van het tempo van de vernietiging van de bacteriën en andere verontreinigingen, en veilig om te drinken.


Bron: