印度团队使用海藻开发了一种基于石墨烯的水清洁工艺

印度科学家团队开发了一种基于石墨烯的纳米材料，用于从海藻中提取有效处理有毒废水而不使用任何化学品。

基于膜的过滤方法通常用于处理工业废水，但通常不能完全过滤掉重金属污染物。为了解决这个问题，正在开发使用活性炭，石墨烯或碳纳米管的工艺，因为基于碳的工艺可以通过吸附帮助去除染料和重金属。中央盐和海洋化学研究所Bhavnagar的研究人员通过使用海藻作为起始材料开发了一种“绿色”工艺。他们通过直接热解技术从丰富的海藻 - 石Ul（Ulva fasciata）合成了石墨烯 - 硫化铁纳米复合材料。

海藻被称为碳汇。早期的研究表明，石Ul的生物量可直接用于吸附水中的铜和锌离子，但吸收能力相对较低。通过在非常高的温度下从海藻中获得薄碳片已经克服了这个问题。这些石墨烯片掺杂有铁。从海藻获得的纳米复合材料对各种阳离子和阴离子染料以及铅和铬显示出非常高的吸附能力。

纳米复合材料可用于多达八次清洁循环，其吸附能力仅有名义上的损失。甚至混合染料也可被吸附。在中性pH下，对铅的最大吸附容量为每克645mg。据说这是任何生物质衍生碳材料的最高报道。它还可以去除废水中的高毒性六价铬。

“高浓度盐的存在对纳米复合材料的吸附性能影响微乎其微，使其成为高污染废水预处理的合适候选者，”该团队负责人Ramavatar Meena博士解释道。

还通过将纳米复合材料沉积在商业滤纸上并在连续过滤模式的定制流动池中使用它来测试纳米复合材料。只需五分钟的处理就可以将剧毒的黑色染料溶液变成无色水。“这表明我们的配置可以与其他基于膜的工艺结合使用，如反渗透和纳米过滤，可以完全有效地处理染料和纺织工业废水，”Meena博士说。