日前,哈尔滨工业大学环境学院马军院士团队与阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)赖志平教授团队联合攻关,在膜法水处理技术研究领域取得重大突破,其成果《Ultrahigh-flux Nanoporous Graphene Membrane for SustainableSeawater Desalination Using Low-grade Heat》发表在国际顶级期刊《先进材料》(Advanced Materials)上,该工作设计合成了超高通量多孔石墨烯膜并利用低品质热源实现了高效可持续的海水淡化。
▲直接利用太阳能实现高效可持续海水淡化
全球日益严重的水资源短缺和当前海水淡化技术的高碳足迹促使人们寻求一种低能耗可持续的解决方案。膜蒸馏(MD)利用热量驱动水蒸汽通过膜,获得高品质清洁水, 是一项具有重大应用前景的海水淡化技术,同时也是诸多零排放工艺中的关键核心技术。但MD膜通量低是限制该技术广泛应用的主要瓶颈。
鉴于此,哈工大马军院士团队联合沙特阿卜杜拉国王科技大学赖志平教授团队提出了一种制备超高通量纳米多孔石墨烯膜的新工艺,该过程无需二次打孔和转移过程。所得石墨烯膜为水蒸汽提供了极短且快速的传输路径,比迄今为止报道的MD膜通量高一个数量级、脱盐率大于99.8%,在海水淡化中显示出巨大的应用潜力和优势。
▲纳米多孔石墨烯膜制备和表征
马军院士团队的吕东伟副教授为该论文的第一/通讯作者,该研究工作是在马军院士与赖志平教授的共同指导下完成,得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国博士后科学基金资助。
① 凡本站注明“稿件来源:中国教育在线”的所有文字、图片和音视频稿件,版权均属本网所有,任何媒体、网站或个人未经本网协议授权不得转载、链接、转贴或以其他方式复制发表。已经本站协议授权的媒体、网站,在下载使用时必须注明“稿件来源:中国教育在线”,违者本站将依法追究责任。
② 本站注明稿件来源为其他媒体的文/图等稿件均为转载稿,本站转载出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿涉及版权等问题,请作者在两周内速来电或来函联系。