;
Наука 15 апреля 2021

Графеновые аэрогели для очистки воды впервые созданы на 3D-принтере

Далее

Исследователи из Университета Буффало, США, разработали новый метод 3D-печати графеновых аэрогелей, которые хорошо работают в качестве фильтров для воды. Такой метод производства сделает технологию масштабируемой и достаточно стабильной для повторного использования.

Графен был уже напечатали на 3D-принтере, превращали в аэрогель и использовали в качестве фильтра для воды. Однако команда ученых из Университета Буффало уверяет — впервые все три разработки объединены в одну.

Для этого исследователи создали новый тип чернил для 3D-принтера на основе графена. Они добавили в материал два полимера (полидофамин и бычий сывороточный альбумин) для нужной консистенции продукта, а затем распечатали фильтр на сетке в форме шестиугольника. Затем структуру высушили путем вымораживания до состояния аэрогеля.

Слева 3D-принтер, печатающий лист графенового аэрогеля шестиугольной формы. Справа аэрогель (теперь черный) фильтрует грязную воду. 

Затем ученые проверили, насколько хорошо такой фильтр удаляет из воды различные загрязнения. Лучше всего он работал с такими органическими растворителями, как гексан, гептан и толуол, удаляя 100% загрязняющих веществ за 10 циклов. Фильтр также отсеивал тяжелые металлы — свинец и хром, и органические красители — анионный синий Эванса и катионный метиленовый синий. Однако в последнем случае эффективность снизилась до 20% после третьего курса.

Графен невероятно легкий. Этот аэрогель, используемый для фильтрации воды, расположен поверх одной ткани. Предоставлено: Университет Буффало.

Ранее нанолисты показывали многообещающие результаты в области фильтрации воды. Проблема в том, что их гораздо труднее производить в больших масштабах, чем аналоги. Создание графеновых аэрогелей с помощью новой техники упрощает их масштабирование. Кроме того, они оставляют следов в воде при многократном использовании.

Напомним, графен — это наноматериал, образованный элементарным углеродом и состоящий из одного плоского листа атомов углерода, расположенных в повторяющейся гексагональной решетке.


Читать далее

Создана первая точная карта мира. Что не так со всеми остальными?

В НАСА рассказали, как они доставят образцы Марса на Землю

Уран получил статус самой странной планеты в Солнечной системе. Почему?

Загрузка...