Forskare har skapat ett vattenfilter av grafen som kan fånga uranpartiklar

MIT Science Team demonstrerar oxidskumfilter grafen, som visade sig kunna till och med behålla uran och göra tidigare radioaktivt vatten lämpligt för dricka.

Graphene och dess nästa unika egenskaper

Ibland finns det en känsla av att det praktiskt taget inte finns några omöjliga egenskaper för grafen. Och forskare från Massachusetts Institute of Technology har återigen bekräftat detta antagande. De lyckades ju hitta en annan applikation för detta "underbara" material.

Så ingenjörer skapade ett återanvändbart vattenfilter från grafenoxidskum som fungerar som en magnet för ett material som uran.

Uran kan hamna i vatten från naturliga sediment som finns i stenar, eller, mycket mer sorgligt, genom "skräp" kvar från kärnkraftverk. En gång i vattnet är uran osynligt för blotta ögat och kan orsaka allvarliga hälsoskador även vid låga doser.

Laboratorietester har visat att grafenoxidskum tvättar uran ur vatten så bra att ERA -certifierad, den blir användbar bokstavligen några timmar efter starten rengöring.

Och en hel rad experiment har visat att detta nya filter är lämpligt för upprepad användning utan att reducera effektiviteten avsevärt.

Hur ett grafenfilter fungerar

Så, för att filtret ska börja rengöra förorenat vatten, passerar en elektrisk ström genom materialet. Detta utlöser processen att klyva vatten nära grafenoxidskummet, vilket leder till utsläpp av väte och därmed ökar pH i detta område.

Detta utlöser kemiska processer som lockar uranjoner till skumområdet, och som experiment har visat genomgår uran en kristalliseringsprocess innan dess till en okänd form av uranhydroxid.

Så även en liten volym grafenskum kunde fånga en betydande mängd uran. Och så snart en tillräcklig mängd av det (uran) samlades in fann forskare att skummet lätt kan rengöras. För att göra detta behöver du bara ändra polariteten på den elektriska laddningen, och det ackumulerade uranet glider helt enkelt av skummet. Och det är allt, filtret är igen klart för att rena förorenat vatten.

Således har många experiment visat att en fast volym skum kunde fånga uran fyra gånger sin egen vikt, och det var möjligt att erhålla en extraktionskapacitet på 4000 mg per en gram. Och detta är mycket bättre än alla andra rengöringsmetoder.

Och praktiska experiment har visat att ett grafenoxidskumfilter kan utföra sju rengöringscykler utan att äventyra effektiviteten.

Forskare hävdar att själva tekniken är ganska billig och mycket väl kan läggas till i olika stadier av vatteninfrastrukturen. Dessutom är ingenjörerna övertygade om att filtret kan uppgraderas för att rymma andra tunga material som bly, kvicksilver och kadmium.

Forskarna delade resultaten av arbetet på sidorna i Advanced Materials -portalen.

Om du gillade materialet, betygsätt det och glöm inte att prenumerera på kanalen. Tack för uppmärksamheten!