中國(guó)と米國(guó)の科學(xué)研究者は最新の米サイエンス誌に掲載した論文の中で、グラフェンなどの材料を使い開発した超薄型?高強(qiáng)度フィルムを紹介した。それを使うと、効率的に水中の塩イオンと有機(jī)汚染物質(zhì)を分離することができる。水の浄化、化學(xué)工業(yè)の原材料の分離?純化などに用いられる見通しだ。新華網(wǎng)が伝えた。

中國(guó)武漢大學(xué)の袁荃氏のチーム、米國(guó)カリフォルニア大學(xué)ロサンゼルス校の段鑲鋒氏のチームが協(xié)力し、優(yōu)れた機(jī)械的性質(zhì)と多孔質(zhì)構(gòu)造を持つカーボンナノチューブフィルムをグラフェンフィルムの機(jī)械サポート層とすることで、グラフェンフィルムを多くのミクロなエリアに分割し、建築物「ウォーターキューブ」の表面、木の葉、昆蟲の羽に似た構(gòu)造を形成した。

論文の連絡(luò)著者である袁氏は取材に対して、「グラフェンフィルム內(nèi)部に欠陥?割れ目が存在したり外部からの破壊を受けた場(chǎng)合、カーボンナノチューブネットワーク構(gòu)造がその広がりを妨げ、狹い範(fàn)囲內(nèi)に収める」と述べた。

研究によると、この「グラフェンナノふるい／カーボンナノチューブ複合フィルム」と呼ばれる材料の口徑は約0.6ナノメートルで、水分子のサイズ（約0.3ナノメートル）を上回るが、金屬塩イオンのサイズ（水和ナトリウムイオンは約0.7ナノメートル）を下回る。そのため水分子と塩イオンを効果的に分離し、ナトリウム、カリウム、マグネシウムなどの金屬塩イオンを85％以上、水溶液中の有機(jī)汚染物質(zhì)分子を99％も遮斷することができる。

このフィルムは浸透率が高く、1平方センチメートルのフィルムは一定の圧力を受けながら毎分1ミリリットルの純水を生成できる。これは従來(lái)の類似するフィルムの10?100倍の量だ。機(jī)械的性質(zhì)もよく、曲げられながらも整った構(gòu)造と水の浸透率を維持できる。

論文の筆頭著者である武漢大學(xué)の研究者楊雁氷氏は「同研究は二次元材料の分離分野における実際の応用の限界を克服し、高効率選択性分離に向かう扉を開いた」と述べた。（編集YF）

「人民網(wǎng)日本語(yǔ)版」2019年6月20日