石墨烯气凝胶采用最轻的材料冠-可用于清理漏油

气凝胶是很棒的材料-通常,它们是衍生自凝胶的合成多孔超轻材料,其中凝胶的液体组分已被气体替代。它们超轻,具有许多实际应用-最值得注意的是绝缘体,但也用于制药和化妆品行业,生物学和化学研究,以及许多甚至更多;你猜怎么着?石墨烯也可以在这里帮忙!

石墨烯当然不是气体-它是由纯碳组成的物质,原子排列成类似于石墨的正六边形图案,但是在一个原子厚的片材。第一批气凝胶由美国科学家和化学工程师SamuelStephensKistler于1931年创建,但从那时起,“最轻材料”的冠冕已经传承下来。一种密度为4毫克/厘米3的“多壁碳纳米管(MCNT)气凝胶”被称为“冷冻烟雾”,它在2011年失去了世界上最轻的材料称号,其密度为0.9毫克/立方厘米。不到一年后,航空公司就以0.18毫克/立方厘米的密度夺冠。

现在,新的称号是由中国研究团队创建的石墨烯气凝胶。浙江大学高分子科学与工程彩61彩票网系实验室主任高超教授。该团队使用了一种相对不同寻常的技术来创造它:一种冷冻干燥方法,包括碳纳米管和石墨烯的冷冻干燥解决方案,以创建可以调整到任何形状的碳海绵。

“不需要模板,它的大小只取决于容器的大小,”高教授说。“更大的容器可以帮助生产更大尺寸的气凝胶,甚至可以产生数千立方厘米或更大的气凝胶。”

结果是,与石墨烯一样,这种材料非常坚固且极富弹性,能够弹回被压缩后它还可以吸收高达自身重量900倍的油,并且可以快速吸收。这种气凝胶的一个非常有趣的应用是溢油-一克气凝胶每秒能够吸收多达68.8克的有机物质(如油)。

“也许有一天发生溢油事故我们可以将它们分散在海上并迅速吸收油脂,“高说。“由于它的弹性,吸收的油和气凝胶都可以回收利用。”

“自然”杂志中对这一发现进行了详细介绍

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