แอโรเจลกราฟีนสำหรับการกรองน้ำสร้างขึ้นครั้งแรกในเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

กราฟีนได้รับการพิมพ์แบบ 3 มิติแล้ว กลายเป็นแอโรเจลและใช้เป็นเครื่องกรองน้ำ

อย่างไรก็ตาม ทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยบัฟฟาโลยืนยันว่าเป็นครั้งแรกที่การพัฒนาทั้งสามถูกรวมเข้าเป็นหนึ่งเดียว

เมื่อต้องการทำเช่นนี้ นักวิจัยได้สร้างหมึกชนิดใหม่สำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ใช้กราฟีน พวกเขาเพิ่มโพลีเมอร์สองตัว (โพลีโดปามีนและอัลบูมินในซีรั่มวัว) ลงในวัสดุเพื่อสร้างความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์ตามที่ต้องการ จากนั้นจึงพิมพ์ตัวกรองลงบนตาข่ายรูปหกเหลี่ยม จากนั้นโครงสร้างก็ถูกทำให้แห้งโดยการแช่แข็งจนมีสถานะเป็นแอโรเจล

ทางด้านซ้ายเป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่กำลังพิมพ์แผ่นกราฟีนแอโรเจลรูปทรงหกเหลี่ยม ทางด้านขวามือ แอโรเจล (ตอนนี้เป็นสีดำ) กรองน้ำสกปรก 

จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ตรวจสอบว่าดีแค่ไหนตัวกรองจะขจัดสิ่งสกปรกต่างๆออกจากน้ำ ทำงานได้ดีที่สุดกับตัวทำละลายอินทรีย์เช่นเฮกเซนเฮปเทนและโทลูอีนโดยกำจัดสิ่งปนเปื้อนได้ 100% ใน 10 รอบ นอกจากนี้ตัวกรองยังคัดกรองโลหะหนักเช่นตะกั่วและโครเมียมและสีย้อมอินทรีย์ - สีน้ำเงินประจุลบของอีแวนส์และเมทิลีนประจุบวก อย่างไรก็ตามในกรณีหลังประสิทธิผลลดลงเหลือ 20% หลังจากหลักสูตรที่สาม

กราฟีนมีน้ำหนักเบาอย่างไม่น่าเชื่อ แอร์เจลนี้ใช้กรองน้ำวางบนผ้าผืนเดียว เครดิต: มหาวิทยาลัยบัฟฟาโล

Nanosheets ได้แสดงให้เห็นก่อนหน้านี้ส่งผลให้ด้านการกรองน้ำ ปัญหาคือพวกมันผลิตในปริมาณมากได้ยากกว่าอะนาล็อกมาก การสร้างแอโรเจลกราฟีนโดยใช้เทคนิคใหม่ช่วยให้ขยายขนาดได้ง่ายขึ้น นอกจากนี้ยังทิ้งร่องรอยไว้ในน้ำเมื่อใช้งานซ้ำ

สรุปได้ว่ากราฟีนเป็นวัสดุนาโนที่เกิดจากธาตุคาร์บอนและประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนแผ่นแบนแผ่นเดียวที่จัดเรียงเป็นโครงตาข่ายหกเหลี่ยมที่ทำซ้ำ

อ่านเพิ่มเติม

แผนที่แรกที่แม่นยำของโลกถูกสร้างขึ้น คนอื่นผิดอะไร

NASA บอกว่าพวกเขาจะส่งตัวอย่างของดาวอังคารมายังโลกได้อย่างไร

ดาวมฤตยูได้รับสถานะของดาวเคราะห์ที่แปลกประหลาดที่สุดในระบบสุริยะ ทำไม?

โพลีโดปามีนเป็นวัสดุสังเคราะห์คล้ายกับการหลั่งกาวของหอยแมลงภู่

Bovine serum albumin เป็นโปรตีนที่ได้จากวัว