俄罗斯发现石墨烯水净化技术，可安全替代传统氯消毒

俄罗斯发现石墨烯水净化技术，可安全替代传统氯消毒

俄罗斯科学家最近提出了一种新的水净化方法：使用石墨烯对水进行消毒。这一发现可能在集中供水领域掀起一场革命。

据报道，石墨烯的新特性由俄罗斯国家研究型大学莫斯科钢铁冶金学院(NUST MISIS)的研究者们，与坦波夫国立大学和萨拉托夫国立大学的同事，一同发现。研究人员在最近发表的论文中证实，氧化石墨烯能清洁重度污染的水。

这一发现足以在集中供水领域掀起革命。目前，工业水净化借助强氧化剂完成，比如氯、臭氧、次氯酸钠，它们的毒性都非常强烈，所以自来水饮用前需煮沸、澄清、过滤。

氧化石墨烯对人体的有害程度不超过木炭，还能像氯一样杀灭有害细菌。科学家在实验中将氧化石墨烯引入溶液(培养基和生理盐水)，里面有自来水污染源中最危险的大肠杆菌。生理盐水模拟水，而培养基模拟人体。

实验表明，氧化石墨烯会彻底破坏细菌，残留物在溶液中以碎絮形式聚集，用机械过滤器能轻易取出，留下适宜饮用的水。如果用超声波处理取出物，可以提取出石墨烯并重复使用。

研究人员认为，如果该净化系统用于自来水，以后可以不必加氯。与此同时，用氧化石墨烯消毒成本非常低。

据了解，“纳米级的石墨烯本身是连成一串的碳原子，像一层很薄很密实的布。”罗阳说，纳米级石墨烯对付细菌的方式有三种：一是直接“砍”。石墨烯是纳米级，而细菌是微米级，前者比后者小１０００倍，石墨烯就如同一把很锋利的刀，将细菌砍死；二是“饿”死细菌。纳米级石墨烯像布一样将细菌严密地包裹起来，让细菌吸收不到营养而死亡；三是缓慢消亡。细菌会把微小的石墨烯吞进“肚”中，导致其缓慢消亡。

其是生物质石墨烯抑菌性更好，它具有杀菌、抑菌、无异味的特性。

生物质石墨烯的抑菌率好的能达到99%，稍微差点能达到95%，这个抑菌率能达到国家的A类标准。再一个就是吸湿速干方面，因为石墨烯就是一个巨大的比表面积，使其具有超强的吸湿透气功效，可以迅速吸收并传导人体分泌的湿气汗液，保持皮肤干爽舒适，所以在吸湿方面效率非常突出，这个性能非常适合做内衣、运动服装系列。

生物分析研究和分子设计中心(前谢切诺夫大学中央化学毒理实验室)化学工程师亚历山大·叶加诺夫解释说，氯虽然一直立下大功，使得人们远离大肠肝菌，但毕竟有巨毒，含氯自来水依旧对人有害;臭氧毒性较弱，但太过昂贵，不宜推广。

俄罗斯国家研究中心“库尔恰 托夫研究所”创新技术和纳米材料安全实验室主任安娜·安齐费罗娃认为，氧化石墨烯现在生产成本就不高，以后会更便宜。她认为，新技术完全有理由逐渐将氯化和臭氧消毒挤出市场。

石墨烯的研究与应用开发持续升温，石墨和石墨烯有关的材料广泛应用在电池电极材料、半导体器件、透明显示屏、传感器、电容器、晶体管等方面。鉴于石墨烯材料优异的性能及其潜在的应用价值，在化学、材料、物理、生物、环境、能源等众多学科领域已取得了一系列重要进展。 研究者们致力于在不同领域尝试不同方法以求制备高质量、大面积石墨烯材料。并通过对石墨烯制备工艺的不断优化和改进，降低石墨烯制备成本使其优异的材料性能得到更广泛的应用，并逐步走向产业化。

石墨烯有望在诸多应用领域中成为新一代器件，为了探寻石墨烯更广阔的应用领域，还需继续寻求更为优异的石墨烯制备工艺，使其得到更好的应用。 石墨烯虽然从合成和证实存在到今天只有短短十几年的时间，但是已成为今年学者研究的热点。其优异的光学、电学、力学、热学性质促使研究人员不断对其深入研究，随着石墨烯的制备方法不断被开发，石墨烯必将在不久的将来被更广泛的应用到各领域中。

文章来源： 中国新闻网