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其总有机碳含量低至25ppm以下

时间:2018-09-10 11:57 来源:未知 作者:admin

  人民网长沙9月4日电 近日,由长沙理工大学贾传坤教授、重庆大学孙立东教授、中科院金属研究所韩拯研究员共同主导,联合新加坡科技局化学与工程研究院等国际团队,开发出一种渗透阳极氧化法,能够在多孔钛三维微通道内(孔径10-100微米,厚度1-5毫米)实现超亲水涂层全覆盖,使水滴在多孔钛的渗透速率提高5个数量级。油水乳液经微通道过滤获得高纯水相,其总有机碳含量低至25ppm以下,油水分离效率达到99.9%以上。相关研究成果于2018年8月31日在Cell期刊的子刊iScience上发表。

  油水分离是一种将油水混合物分离以实现废油回收利用、污水净化排放的绿色技术,被广泛应用于餐饮废水处理、生活污水处理、石油化工工业等领域。多孔钛内部具有微米级三维通道网络,其化学稳定性好、耐酸碱腐蚀、抗氧化,且比强度高,是一种理想的过滤材料。然而,多孔钛不具备超浸润性,对油水乳液没有分离效果;并受其微通道尺寸限制,很难采用传统方法进行超浸润改性。

  针对此国际难题,研究团队开发了渗透阳极氧化法,在多孔钛三维微通道内制备和调控超亲水纳米管涂层,最终实现油水乳液的高效分离。该研究结果突破传统油水分离技术瓶颈,具有广泛的应用前景。基于该项技术的国际先进性,湖南国昶能源科技有限公司已先期资助团队进行产品开发,目前小试原型机已研制成功,可实现针对餐饮和食品加工等行业含油污水的高效分离。

  Cell期刊是与science,nature并列的世界三大主刊之一,主要关注生命科学。cell目前有三大子刊,分别是chem,joule和iScience,iScience主要关注生命,环境等领域最前沿的研究工作。刚刚创刊就引起世界科研界高度重视和高度评价,将会成为生命和环境领域最知名期刊之一。

  该研究工作得到了国家自然科学基金、湖南省团队百人计划、重庆市基础与前沿研究计划、中央高校基本科研业务费、机械传动国家重点实验室和先进能源材料化学教育部重点实验室的资助。重庆大学材料科学与工程学院博士生金鉴为论文第一作者,长沙理工大学贾传坤教授、中科院金属研究所韩拯研究员、重庆大学孙立东教授为共同通讯作者。(张凌)