Gráfico continua a nos maravilhar com seu força e ele versatilidade – Novas aplicações empolgantes estão sendo descobertas o tempo todo e agora os cientistas descobriram uma maneira de manipular o maravilhoso material para que possa filtrar melhor as impurezas da chuva.

Material bidimensional constituído de átomos de carbono tem sido estudado porquê uma forma de fazer isso limpeza de chuva antes, mas o novo método poderia oferecer a abordagem mais promissora até agora. É tudo devido à exploração do que são conhecidas porquê lacunas de van der Waals: os pequenos espaços que aparecem entre os nanomateriais 2D quando eles são sobrepostos.

Esses nanocanais podem ser usados ​​de várias maneiras, que os cientistas estão explorando agora, mas a finura do grafeno razão um problema para a filtração: o líquido deve gastar muito do seu tempo viajando através do projecto nivelado, ao invés do vertical, que é muito Mais rápido.

Para resolver esse problema, a equipe por trás do novo estudo usou um substrato elástico para impelir a estrato de grafeno em uma série microscópica de picos e vales. Isso significa que o líquido pode se movimentar verticalmente para o lado de um pico, em vez de percorrer as planícies abertas horizontalmente (tudo em nanoescala, é evidente).

(Brown University)

“Quando você inaugurar a enrugar o grafeno, incline as folhas e os canais para fora do avião.” diz o investigador de materiais Muchun Liu do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT).

“Se você enrugar muito, os canais acabam se alinhando quase verticalmente.”

Para finalizar o efeito, o grafeno e o substrato são fixados em uma substância epóxi, antes que os topos e fundos dos vales sejam aparados. Ele fornece aos líquidos um caminho mais rápido através do grafeno, permitindo a filtragem.

Liu e seus colegas deram aos novos materiais o nome de VAGME (membranas de grafeno alinhadas verticalmente) e, subalterno, eles podem encontrar usos muito além da chuva potável.

“O que acabamos com é uma membrana com esses canais curtos e muito estreitos, através dos quais somente moléculas muito pequenas podem passar,” diz o engenheiro químico Robert Hurt, da Brown University.

“portanto, por exemplo, a chuva pode passar, mas os poluentes orgânicos ou alguns íons de metal seriam muito grandes para passar. Portanto, você poderia filtrá-los.”

O próximo passo será colocá-lo em prática e desenvolver um sistema prático de filtragem, mas a teoria é sólida. O material passou em um de seus primeiros testes, pois permitiu que o vapor d’chuva circulasse pela barragem maior. hexano moléculas.

Finalmente, esses VAGME podem encontrar usos em sistemas de filtração industriais ou domésticos, cientistas dizem – somente uma das muitas maneiras promissoras de uso do grafeno em vários campos científicos.

Quanto aos nanocanais que funcionam entre materiais 2D superfinos porquê o grafeno, há muito potencial cá também, de conciliação com especialistas. Quanto mais os cientistas olham para esses nanomateriais, mais eles descobrem.

“Na última dez, surgiu todo um campo para estudar esses espaços que se formam entre nanomateriais 2D,” diz Hurt.

“Você pode cultivar coisas lá, pode armazenar coisas lá, e existe esse campo emergente de nanofluidos onde você usa esses canais para filtrar algumas moléculas e deixar outras passar.”

A pesquisa foi publicada em Comunicações na Natureza.

Este item foi reescrito, traduzido de uma publicação em inglês. Clique cá para acessar a material original (em inglês)!