Ученые изобрели новые нанофильтры, разделяющие жидкости и газы с огромной точностью
Опубликованно 19.03.2017 10:56
Химики из университета Миннесоты научились синтезировать цеолитные нанолисты фильтрации жидкости и газа. Фильтрация происходит через крошечные поры, размером с молекулу. Новые нанофильтры дешевле, проще синтезировать, и они имеют большее разделение емкости, чем их аналоги. такие нанофильтры могут найти применение в огромном количестве областей, чтобы очистить топливо в фармацевтической промышленности. В статье, опубликованной в Nature, а коротко о нем пишет Phys.org.
“Мы начали процесс роста микрокристаллов цеолитов, что это быстрее, легче и дает более качественные нанофильтры, чем когда-либо прежде“, говорит Майкл Цапацис, профессор химии и материаловедения Университета Миннесоты и ведущий автор статьи.
На сегодняшний день большинство процессов в химической и нефтехимической промышленности очистки основаны на тепловые процессы, как дистилляция. Эти процессы очень мощные. Например, химическое разделение, основанное на перегонки, что составляет почти 5% от общего потребления энергии в сша.
Различные компании и исследователи разрабатывают более эффективные фильтры на основе мембран, которые могут отделить молекулы в зависимости от их формы и размера. Тем не менее, на сегодняшний день многоступенчатые процессы производства этих мембран являются дорогими и трудно масштабируемыми, и коммерческого производства остается проблемой.
В своей работе исследователи обнаружили первый в своем роде, процесс, результат роста нанолистов. Научные работники начинают с семена нанокристаллов, которые, затем начинают обростать в пояс цеолита. Лист получается большой, квадратный, очень тонкий и растет только в двух измерениях. Интересно, что выростающие таким образом кристаллы очень однообразно в форме.
“За 25 лет изучения роста кристаллов цеолитов, я никогда не видел ничего подобного“, - говорит Цапацис.
Далее, выращивают слой кристаллов на подложке достаточно большие поры, ислледователи достиг фильтрации веществ с емкостью 10 000 к 1.
Напомним, ранее Элон Маск заявил о своей готовности построить для Австралии эффективные энергохранилища в течение 100 дней.
Категория: Развлечения
Ученые изобрели новые нанофильтры, разделяющие жидкости и газы с огромной точностью