【科学】グラフェンで海水を飲用水に変える技術を開発 ©2ch.net

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1野良ハムスター ★ 転載ダメ©2ch.net2017/04/11(火) 13:12:42.13ID:CAP_USER9
マンチェスター大学の研究グループは、酸化グラフェン膜を用いて海水をろ過し、飲用水にする技術を開発したと発表した。酸化グラフェン膜を通すことによって、水に溶けた塩(NaCl)の97%を除去できることを実証したという。海水淡水化設備の簡易化、低コスト化につながる可能性がある。研究論文は、ナノテク専門誌「Nature Nanotechnology」に掲載された。

グラフェンは炭素原子がハチの巣状に結合した結晶構造をもっている。小さな分子はハチの巣状の炭素の網目を通過できるが、大きな分子は通り抜けられないため、グラフェンを分子の「ふるい」として使うことができる。あるいは、グラフェンを何層か積層させ、その層間にできる隙間を通過できる粒子と通過できない粒子にふるい分けする方法もある。

これまでの研究では、各種のナノ粒子や有機分子、分子量の大きな塩などについて、酸化グラフェン膜によるフィルタリングが可能であることが報告されていた。一方、海水に含まれている一般的な塩(NaClなど)に関しては、酸化グラフェン膜によるフィルタリングが困難であるとされてきた。水に浸すことによって酸化グラフェン膜がわずかに膨張する効果があり、層間距離が大きくなってしまうため、分子量の小さな塩が酸化グラフェン膜を通過してしまうためである。

研究チームは今回、水に浸した際の酸化グラフェン膜の膨張による影響を取り除き、塩のろ過を可能にするため、酸化グラフェン膜の層間距離を精密に制御する方法を開発した。

その方法は、湿度を制御した密閉容器内に酸化グラフェン膜を入れて処理するというもので、論文によると、相対湿度0%、12%、33%、75%、84%、100%という条件の下で、それぞれ層間距離を6.4Å、7.4Å、7.9Å、8.6Å、9Å、9.8Åに制御することができたと報告されている。

このように層間距離を制御した酸化グラフェン膜をエポキシ系接着剤で硬化処理して、水による膨張効果を抑制したところ、水中のNaCl分子を97%遮断するフィルタリング性能を示したという。水分子は酸化グラフェン膜を高速で通過することができるため、理想的なろ過材料になると考えられる。

国連では2025年までに世界人口の14%が水不足に陥ると予測している。現在、海水の脱塩処理に使われている逆浸透膜と比べると、酸化グラフェン膜は材料コストが安く、また低い水圧で水を通すことができるため装置コストも相当低く抑えられると考えられる。今回の技術の実用化によって、水不足の地域に安価かつ簡易に導入できる海水淡水化装置の実現が期待される。

http://n.mynv.jp/news/2017/04/11/088/images/001l.jpg
http://news.mynavi.jp/news/2017/04/11/088/

2名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:15:16.82ID:wDJVS79H0
これでうどん県が救われる

3名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:16:32.35ID:lB3rFiFz0
海が枯れる

4名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:17:10.14ID:FmYF8Irx0
海水を飲料水に変えたり血液を人工で作れたらノーベル賞。

5名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:19:22.10ID:J9V/j/8V0
97%除去って

3%の食塩水って海水レベルのしょっぱさだぞ!

6名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:19:26.01ID:c4V5ctsJ0
俺のオタマジャクシは通れない

こんなんせんでもサスケでやってた樽でよくね?

8名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:22:56.19ID:DITCZG520
実用化されれば海で漂流しても生き残る可能性が高くなるな

9名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:24:56.64ID:Rt6PzZ000
トリチウムは?

10名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:25:20.11ID:uqPwYQ+tO
>>7
ん?SASUKEでそんなのあった?

11名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:28:18.97ID:J5UORHdn0
>>7
ロリに毒入れられても平気だったやつか

12名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:28:33.70ID:KL5o44YX0
>>5
?だから3%から0.09%に減らせるんでしょ?

13名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:29:43.91ID:zrNRoz9f0
>>5
3%×0.03は?

14名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:31:46.25ID:rtjCJznQ0
>>5
あーあ

15名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:32:52.26ID:Ys9yb7R30
グラフェンなんかより
従来の逆浸透膜の方が何倍もお安いんじゃないの

炭素の材料コストが安くても,製造コストは高いでしょ。

16名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:34:38.65ID:urUrKzoI0
余った塩で何する?

17名無しさん@1周年2017/04/11(火) 13:42:04.13ID:CMar8/o90
>>15
大面積グラフェンは作るの難しいから高い(真空成膜が必要)
小さな破片状のグラフェンで済むならかなり安くできるはず
黒鉛に超音波当てるなりして細かく砕くだけで作れる

18名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:03:14.33ID:S7Y8r6J/0
>>5
クソワロタ

19名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:06:58.14ID:XQXNM9ND0
>>5
お前は固形物か

20名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:19:53.84ID:ysf6qjb+0
>>1
このグラフェンっての、HDDの代わりにはならんの?
30年ぐらい前に聞いたハニーコーンって言われるモノに酷似してる気がする

21名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:20:31.21ID:3TfkaA2p0
すぐ目詰まり起こしそう

22名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:25:54.31ID:JkRcIPDj0
>>5
こういうバカが愛おしい

23名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:31:02.37ID:T/MzisMO0
>>1
例えば波照間島の場合だとプラントはどのくらいの規模になるのだろう?
それと年間維持費は?

24名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:50:15.31ID:e/PmAIIS0
太陽の熱で沸騰させて地道に蒸留水ゲット

25名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:57:23.35ID:vZFT4+L50
蜂の巣状?
ジャイロイド構造じゃないのか

26名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:58:47.78ID:vZFT4+L50
>>4
海水はとっくにRO膜で淡水化してる

27名無しさん@1周年2017/04/11(火) 14:59:52.22ID:vZFT4+L50
>>9
トリチウムは水

28名無しさん@1周年2017/04/11(火) 15:35:00.72ID:Wz6tyYyN0
海水が0.1%位の塩水になるってことか
スゲー不味いと思う
2回通せばもっと濾過できるのかな

29名無しさん@1周年2017/04/11(火) 15:53:31.64ID:eXtNkiyM0
利用者側は安く提供されるはずだと思っても
英米は開発コストを山盛りしてくるからな

30名無しさん@1周年2017/04/11(火) 17:04:35.18ID:FnFbS3L80
>>5
珍しいレベルのバカだな

31名無しさん@1周年2017/04/11(火) 17:17:11.08ID:Ic0sT2dt0
>>5海水の塩分濃度って3%しかないの!?

32名無しさん@1周年2017/04/11(火) 17:17:35.08ID:P3M0c2cw0
得意分野の淡水化事業が捗るな

33名無しさん@1周年2017/04/11(火) 17:18:53.44ID:Ic0sT2dt0
>>28純水よりは美味しいとおもうよ

34名無しさん@1周年2017/04/11(火) 17:26:54.77ID:aUt18+pe0
塩はイオン化してないの?

35名無しさん@1周年2017/04/11(火) 17:42:52.69ID:t3cHDC0a0
海水の塩分濃度がどんどん高くなるけど大丈夫?

36名無しさん@1周年2017/04/11(火) 18:50:32.47ID:jS9Vrnq30
うどんゆでほうだい

37名無しさん@1周年2017/04/11(火) 19:07:24.45ID:FlXnRU+n0
逆をやらないと。

飲用水を海水に変える技術を。

38名無しさん@1周年2017/04/11(火) 19:08:12.35ID:lVX7JPbG0
日本終わったな 東レダメだな

39名無しさん@1周年2017/04/11(火) 19:10:34.50ID:UGpvT2iE0
逆浸透膜法と何が違うんだ?

40名無しさん@1周年2017/04/11(火) 19:11:03.74ID:7EQJGueK0
あっという間に目詰まりすると思うけど

41名無しさん@1周年2017/04/11(火) 19:46:44.64ID:2YUCZWU50
>>1
効率悪そう
コップ一杯で1ヶ月かかりそう

42名無しさん@1周年2017/04/11(火) 19:48:39.88ID:2YUCZWU50
>>31
平均3.4%

43名無しさん@1周年2017/04/11(火) 19:50:47.14ID:fKuTWf570
酸化グラフェン?

一酸化炭素?二酸化炭素?

44名無しさん@1周年2017/04/11(火) 19:53:56.94ID:YIR6K1Ba0
また詐欺?

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