“石墨”我国研发石墨烯治污新材料，可有效助力改善水质

时间：2022-08-12 08:48:07来源：中国化工仪器网

今天，聚焦化工小新为大家分享来自中国化工仪器网的《我国研发石墨烯治污新材料，可有效助力改善水质》。

石墨烯是仅由单个碳原子层组成的蜂窝状材料。由于其独特的晶格与能带结构，石墨烯中的载流子没有静止质量，运动速度大小固定，只能改变方向。它们的行为遵从狄拉克相对论性量子力学方程，故此也称为无质量狄拉克费米子。

石墨烯作为我国前沿新材料的重点发展领域，是我国加快推进新一轮技术革命的重要抓手。自发现以来，石墨烯的特殊性质、及其引发的许多新奇有趣的现象一直是前沿科学研究的焦点，石墨烯的相关材料应用是其中的重要一环。随着石墨烯产业的发展以及制备技术的成熟，为石墨烯传感器的发展插上了腾飞“翅膀”。石墨烯产业投资活跃，应用创新成果“遍地开花”。

近日，中科院上海硅酸盐研究所研究员黄富强带领的团队近日成功研发出治污新材料，光照2周内，可明显改善水质，帮助污水变清。相关成果今年初获“国家自然科学奖”二等奖，现已在上海、安徽、江苏等地成功示范。据介绍，新材料由三维石墨烯管和黑色二氧化钛混合而成，其原理是“物理吸附+光化学催化降解”。三维石墨烯管负责牢牢“抓住”有毒有机物，黑色二氧化钛作为光催化剂，可吸收高达95%的全太阳光谱，把有毒有机物降解为二氧化碳和水。

过去一个月，团队在上海、安徽、江苏等地共铺设新材料光降解吸附网3000多张，覆盖水域近4万平方米。在上海天山公园和中山公园，周围居民反映，湖底淤泥深厚，气味腥臭，湖面常有死鱼漂浮。将涂覆有新材料的光降解吸附网铺在湖面后，不动水底淤泥，吸附网就能将有机物分解为二氧化碳和水，进而提高水体含氧量，增强水体自净化和生态修复能力。上海轻工业环境保护技术研究所检测中心和江苏省环境科学研究院环境工程重点实验室的检测结果显示，治理仅7天后，化学需氧量、氨氮、总磷等代表性指标均从劣五类水改善至五类水以上。

据介绍，新材料还可降解印染废水、制革废水等工业污水，吸附其中有毒重金属，添加1克多孔新材料可吸附1.476克铅离子，简单酸化处理后，可被加工成高附加值材料。目前该成果已走出实验室，实现规模化制备。

石墨烯是“十三五” 新材料规划的重点扶持行业。可以说，石墨烯的每一次突破式进展对我国新材料的发展都是一剂强心剂。随着地方政府的积极介入，产业显现出良性发展的态势。在石墨烯的材质和与其他技术的融汇中都有了非常大的进步，相信在未来，石墨烯一定还会有更多的发展空间。

未来，充分借助地方政策、税收优惠以及资金支持，石墨烯产业化发展有望加速。如何打通石墨烯科研成果转化的“后一公里”，业内企业可谓扮演着重要的角色。不夸大捧吹，不人云亦云，在产业百亿的掘金潮下，相关企业则需用实力说话，不忘初心，攻坚克难。

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