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    美研發出可大幅提高海淡效率的二硫化鉬薄膜

    來源:水處理設備   作者:中藍  時間:2015-11-18  瀏覽:次

    美研發出可大幅提高海淡效率的二硫化鉬薄膜

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      美國伊利諾伊州立大學研究人員在《自然·通訊》雜志上發表論文稱,他們發現二硫化鉬高能材料可更高效地去除海水中的鹽分,通過計算機模擬各種薄膜的海水淡化效率并進行對比后發現,二硫化鉬薄膜的效率最高,比石墨烯膜還要高出70%。
      目前,最先進的海水淡化技術依賴于一種反滲透過程,通過一層薄的塑料膜擠壓過濾海水以獲取淡水。這種膜的孔洞要大小適中,即要能阻隔鹽和其他臟東西,又可以讓水分子通過。反滲透法擅長過濾鹽,但淡水產量一直受限。因為盡管它薄如眼膜,但相對于過濾分子級別的物質仍然顯得過厚,所以需要很大的壓力才能將水推壓過去,這需要很大的能量,成本非常高。
      一個大規模提高透水率的方法是讓膜再薄一些。研究人員找到了納米厚度的石墨烯膜,但石墨烯會與水發生反應,給產業化帶來很大挑戰。
      阿魯魯的團隊將二硫化鉬納米孔作為DNA測序平臺進行了研究后,決定探索其在海水淡化中的作用。他們利用該校國家超算應用中心的藍色水域超級計算機進行模擬,結果單層二硫化鉬膜在厚度、孔隙幾何及化學屬性等綜合性能排名中脫穎而出?!  ∽艿乃道?,獨特的原子組成結構讓二硫化鉬膜的透水性大大提升,其單層膜的厚度能極大地減少推壓水的能量,進而大幅降低運營成本。
      研究人員目前正在測試這種材料在海水凈化方面的其他性能,比如對于塑料膜而言常發生的污垢堵塞孔洞等問題。二硫化鉬雖然是一種新材料,但研究人員相信,制造工藝改造后,其高性能帶來的應用會很廣泛。

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