微型碳納米管有望將海水轉(zhuǎn)化為飲用水
據(jù)外媒報道,科學(xué)家們創(chuàng)造出可以非常有效地過濾水的微型納米管',this.id)" style="cursor:pointer;border-bottom: 1px solid #FA891B;" id="rlt_1">碳納米管,有一天可以幫助將海水轉(zhuǎn)化成飲用水。根據(jù)《科學(xué)》雜志上發(fā)表的一項研究,這種納米管與用于過濾活細(xì)胞中水分的某些生物蛋白質(zhì)類似,但效率高出六倍。雖然納米管目前尚不能用于實際的海水脫鹽,但研究人員表示,他們可以成功地過濾含鹽的水。
加州大學(xué)美熹德分校副教授Aleksandr Noy表示,創(chuàng)建這種納米管的靈感來自稱為水通道蛋白的天然蛋白質(zhì)。水通道蛋白被發(fā)現(xiàn)遍布在人體中:它是一種位于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì),通過細(xì)胞膜輸送水并過濾掉離子,使細(xì)胞保持健康。水通道蛋白以僅通過0.3納米寬的通道輸送水分子的方式來工作,基本上創(chuàng)造出一個超快速的水分子縱列,并濾出所有的離子。 加州大學(xué)歐文分校物理和天文學(xué)教授Zuzanna Siwy表示,水通道蛋白質(zhì)在人造過濾系統(tǒng)中很難使用,因為蛋白質(zhì)非常脆弱,很難繁殖。所以Noy等研究人員決定使用強大的碳納米管。這些納米管寬0.8納米,就像水通道蛋白一樣,但過濾水比水通道蛋白快6倍。 水通道蛋白質(zhì)工作較慢,因為它們過濾掉所有離子,包括質(zhì)子。為了做到這一點,水分子在水通道蛋白通道中翻轉(zhuǎn)180度,化學(xué)反應(yīng)減慢了分子的運動。Noy表示,碳納米管不會過濾出質(zhì)子,這樣可以實現(xiàn)更快的過濾系統(tǒng)。 研究人員認(rèn)為納米管有一天可以包含在人造膜中,從海水中過濾出離子并將其轉(zhuǎn)化為淡水。由于碳納米管具有超強的可靠性和高效性,因此碳納米管具有降低海水淡化成本的潛力。 關(guān)鍵詞: 碳納米管
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