Grafeen-aerogels voor waterzuivering, voor het eerst gemaakt op een 3D-printer

Grafeen is al 3D-geprint, omgezet in aerogel en gebruikt als waterfilter.

Een team van wetenschappers van de Universiteit van Buffalo verzekert echter dat voor het eerst alle drie de ontwikkelingen in één worden gecombineerd.

Om dit te doen hebben onderzoekers een nieuw type inkt gemaaktvoor een op grafeen gebaseerde 3D-printer. Ze voegden twee polymeren (polydopamine en runderserumalbumine) aan het materiaal toe om de gewenste consistentie van het product te creëren, en drukten vervolgens het filter op een zeshoekig gaas. Vervolgens werd de structuur gedroogd door bevriezing tot een aerogeltoestand.

Aan de linkerkant print een 3D-printer een zeshoekig vel grafeen-aerogel. Aan de rechterkant filtert de aerogel (nu zwart) vuil water. 

Toen testten de wetenschappers hoe goed dat washet filter verwijdert verschillende onzuiverheden uit het water. Het werkte het beste met organische oplosmiddelen zoals hexaan, heptaan en tolueen en verwijderde 100% van de verontreinigingen in 10 cycli. Het filter filterde ook zware metalen - lood en chroom, en organische kleurstoffen - Evans 'anionisch blauw en kationisch methyleenblauw. In het laatste geval nam de effectiviteit echter af tot 20% na de derde kuur.

Grafeen is ongelooflijk licht van gewicht. Deze aerogel, die wordt gebruikt om water te filteren, zit bovenop een enkele stof. Krediet: Universiteit van Buffalo.

Nanosheets zijn eerder veelbelovend geblekenresultaten op het gebied van waterfiltratie. Het probleem is dat ze veel moeilijker op grote schaal te produceren zijn dan hun analogen. Door grafeen-aerogels te maken met behulp van een nieuwe techniek, kunnen ze gemakkelijker worden opgeschaald. Bovendien laten ze bij herhaald gebruik sporen achter in het water.

Om het samen te vatten: grafeen is een nanomateriaal gevormd uit elementaire koolstof en bestaande uit een enkele vlakke plaat van koolstofatomen gerangschikt in een zich herhalend hexagonaal rooster.

Lees verder

De eerste nauwkeurige kaart van de wereld is gemaakt. Wat is er mis met de rest?

NASA vertelde hoe ze monsters van Mars naar de aarde zullen brengen

Uranus heeft de status van de vreemdste planeet in het zonnestelsel gekregen. Waarom?

Polydopamine is een synthetisch materiaal dat lijkt op de adhesieve afscheiding van mosselen.

Runderserumalbumine is een eiwit dat wordt verkregen uit koeien.