通过石墨烯氧化物膜进行精确和超快速的分子选
R K Joshi1, P Carbone, F C Wang
1School of Physics and Astronomy, University of Manchester, Manchester M13 9PL, UK.
Science (New York, N.Y.)
|February 18, 2014
概括
石墨烯氧化物膜充当分子,阻断大溶液,但允许较小的离子快速通过. 这种通过纳米孔的快速离子传输是由石墨烯纳米毛细管内的毛细管压力驱动的.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 物理化学 物理化学
背景情况:
- 基于石墨烯的材料提供可调节的纳米孔和低摩擦水流.
- 这些特性对先进的过和分离应用具有前途.
研究的目的:
- 通过石墨烯氧化物层层进行水和溶液透的研究.
- 了解观察到的分子选和快速离子传输背后的机制.
主要方法:
- 通过真空过制造微米厚的氧化石墨烯板材.
- 使用各种溶液和离子对透性质的表征.
- 在水合条件下分析运输机制.
主要成果:
- 石墨烯氧化物层状材料作为分子子起作用,拒绝溶解物>4.5安格斯特罗姆水合半径.
- 较小的离子的透率比简单的扩散预测的要快得多.
- 异常快速的透归因于石墨烯纳米毛细管内的毛细管状高压.
结论:
- 化石墨烯氧化物膜创建一个网络的纳米毛细管选择性运输.
- 这些纳米毛细管内的毛细管压力驱动快速的离子透.
- 石墨烯氧化物膜显示了高效分离技术的潜力.
