Vedenpuhdistukseen tarkoitetut grafeeni-aerogeelit luotiin ensin 3D-tulostimella

Grafeeni on jo 3D-tulostettu, muutettu aerogeeliksi ja käytetty vedensuodattimena.

Buffalon yliopiston tutkijaryhmä kuitenkin vakuuttaa, että ensimmäistä kertaa kaikki kolme kehitystä yhdistetään yhdeksi.

Tätä varten tutkijat ovat luoneet uudentyyppisen musteengrafeenipohjaiselle 3D-tulostimelle. He lisäsivät kaksi polymeeriä (polydopamiinia ja naudan seerumialbumiinia) materiaaliin halutun koostumuksen luomiseksi ja tulostivat sitten suodattimen kuusikulmion muotoiseen verkkoon. Sitten rakenne kuivattiin jäädyttämällä aerogeelitilaan.

Vasemmalla on 3D-tulostin, joka tulostaa kuusikulmaisen grafeeniairgeelilevyn. Oikealla aerogeeli (nyt musta) suodattaa likaisen veden. 

Sitten tutkijat tarkasivat kuinka hyviä tällaisiasuodatin poistaa erilaiset epäpuhtaudet vedestä. Se toimi parhaiten orgaanisten liuottimien, kuten heksaanin, heptaanin ja tolueenin kanssa, poistamalla 100% epäpuhtauksista 10 jakson aikana. Suodatin seuloi myös raskasmetallit - lyijyn ja kromin sekä orgaaniset väriaineet - Evansin anionisen sinisen ja kationisen metyleenisinisen. Jälkimmäisessä tapauksessa tehokkuus laski 20 prosenttiin kolmannen kurssin jälkeen.

Grafeeni on uskomattoman kevyt. Tämä veden suodattamiseen käytetty aerogeeni istuu yhden kankaan päällä. Luotto: Buffalon yliopisto.

Nanosarkit ovat aiemmin osoittaneet lupauksiatuloksia vedensuodatuksen alalla. Ongelmana on, että niitä on paljon vaikeampi tuottaa suuressa mittakaavassa kuin niiden analogeja. Grafeeniaerogeelien luominen uudella tekniikalla helpottaa niiden skaalaamista. Lisäksi ne jättävät jälkiä veteen toistuvassa käytössä.

Kertauksena totean, että grafeeni on nanomateriaali, joka muodostuu alkuainehiilestä ja koostuu yhdestä litteästä hiiliatomilevystä, jotka on järjestetty toistuvaan kuusikulmaiseen hilaan.

Lue lisää

Ensimmäinen tarkka maailmankartta luotiin. Mitä vikaa kaikilla muilla on?

NASA kertoi kuinka he toimittavat Marsin näytteitä maapallolle

Uranus on saanut aurinkokunnan omituisimman planeetan tilan. Miksi?

Polydopamiini on synteettinen materiaali, joka muistuttaa simpukoiden tarttuvaa eritystä.

Naudan seerumialbumiini on lehmistä saatu proteiini.