化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   新材料资讯   >  《分析化学》在石墨烯纳米孔分离方面取得进展
《分析化学》在石墨烯纳米孔分离方面取得进展
2016-10-27 08:57:23来源:元素商城

元素百科为您介绍《分析化学》在石墨烯纳米孔分离方面取得进展。石墨烯作为二维碳纳米材料,被广泛应用于能源电子、生物医药和化工材料等领域。目前,多位科学家根据理论计算预言石墨烯将有可能作为一种单原子层过滤膜用于海水淡化、污水处理、能源电池领域。

 《分析化学》在石墨烯纳米孔分离方面取得进展.png

多孔石墨烯分离膜技术

近日,中国科学院兰州化学物理研究所研究员邱洪灯带领的“百人计划”研究团队与中国科学院近代物理研究所、兰州大学等单位合作,利用重离子加速器辐照PET基单层石墨烯膜并结合化学蚀刻技术,成功制备出可用于水溶液中无机金属离子分离的多孔石墨烯分离膜,研究了电场、酸度及温度等因素对无机金属离子的选择性分离的影响,并结合密度泛函理论对分离过程进行模拟计算。研究表明,石墨烯纳米孔对金属离子的高选择性源于纳米孔周围的羧基带来的离子交换作用。该工作为多孔石墨烯分离膜的制备及石墨烯纳米孔的应用提供了新的思路。研究结果发表在美国《分析化学》杂志(Analytical Chemistry, 2016, DOI: 10.1021/acs.analchem.6b02175)上。

石墨烯纳米孔研究

此外,研究人员还发现,石墨烯纳米孔对于一价碱金属离子的过滤顺序与这些金属离子通过细胞膜的顺序(Rb+ > K+ > Cs+ > Na+ > Li+)惊人地相似,这说明石墨烯纳米孔具有类似细胞膜钾离子通道的功能。同时,还发现石墨烯在高盐度和酸度的环境中可以自发卷曲为类细胞尺度、结构的单层胶囊或单壁纳米管,吸附磷脂的石墨烯则能形成类似细胞的双层结构胶囊,这种结构高度类似于现有细胞结构。进一步研究证实,石墨烯可优先吸附左旋氨基酸。更为重要的是通过计算表明,石墨烯卷曲成的纳米管具有类似核酸的阿尔法螺旋结构。根据这些研究推测,闪电高温形成的石墨烯落入原始高酸度高盐度的海洋中,自发卷曲为类细胞膜的结构,随后在选择性吸附米勒实验中形成的左旋氨基酸,促使了原始蛋白在石墨烯表面的合成。同时随着含磷化合物的出现,石墨烯进一步促使了核酸的形成,进而演化成为原始细胞。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 材料及新材料材料化工  
相关专题: 石墨烯
相关阅读:
●  中科院理化所光催化分解纯水研究取得进展
元素百科为您介绍中科院理化所光催化分解纯水研究取得进展。氢气是一种理想的能源载体,能量密度高,而且氢气燃烧不会对环境造成污染。利用太阳能光催化分解水制氢是解决人类能源问题的重要途径。CdS因其适合的能带位置以及带隙宽度,被广泛用作可见光光催化分解水材料。由于快速的光生载流子复合以及光腐蚀问题,CdS在进行光催化产氢过程中需要加入电子牺牲剂,例如甲醇、乳酸、三乙醇胺等。这些电子牺牲剂一方面可以消耗光......
●  工程塑料优点有哪些,和普通塑料有什么差别
化学词典告诉你工程塑料优点有哪些以及工程塑料与普通塑料的差别,工程塑料可作工程材料和代替金属制造机器零部件等的塑料。工程塑料具有优良的综合性能,刚性大,蠕变小,机械强度高,耐热性好,电绝缘性好,可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用,可替代金属作为工程结构材料使用,但价格较贵,产量较小。 工程塑料优点(1)与通用塑料相比,具有优良的耐热和耐寒性能,在广泛的温度范围内机械性能优良,适宜作为结......
●  英国科学家:可以把塑料垃圾转化为汽车燃料
元素百科为您介绍英国科学家可以把塑料垃圾转化为汽车燃料。据英国媒体报道,科学家们已经找到了一种能把塑料垃圾转化成氢燃料的方法,有朝一日可以为汽车提供动力,还能作为一种成本更低的回收方式。 英国斯旺西大学(Swansea University)的研究人员在塑料中加入一种吸收光的材料,并将其置于暴露在阳光下的溶液中,可以转化为氢燃料,取得了突破性进展。科学家们说,这种工艺也可以用作一种成本更......
热门标签
优惠促销
热销推荐
一次性乳胶手套(标准型)
¥330.00
热销 2016 

您确定要从购物车中移除吗???