麻省理工研發(fā)石墨烯透析膜比現(xiàn)有材料過濾快10倍

  近期，麻省理工學(xué)院工程師團(tuán)隊利用石墨烯材料研發(fā)出一種新型的膜，可以過濾溶液中的納米級分子，比目前的透析系統(tǒng)快10倍以上。
 
   石墨烯是一種導(dǎo)電導(dǎo)熱性能超強(qiáng)的新型納米材料，強(qiáng)度比低碳鋼強(qiáng)10倍。在最新的基于石墨烯的創(chuàng)新中，麻省理工學(xué)院工程師團(tuán)隊利用這種材料中研發(fā)出一種新型的膜，可以過濾溶液中的納米級分子，比目前的透析系統(tǒng)中快10倍以上，從而徹底改變了透析過程。
  除了血液透析，幫助腎臟無法正常工作的患者清除血液中的廢物，科學(xué)家利用透析(或滲析)來分離雜質(zhì)分子，凈化藥物，并從化學(xué)溶液中除去不需要的殘留物?，F(xiàn)代透析膜由于其厚度工作起來相當(dāng)緩慢，但是這種新的石墨烯膜由于不到一納米的厚度而加速過濾過程。
  麻省理工學(xué)院團(tuán)隊開發(fā)了一種制造石墨烯超薄層的工藝，其基本上起了分子篩選的作用。然后，團(tuán)隊創(chuàng)造出擁有不同尺寸小孔的膜。這種高度特異性的定制孔徑的能力允許研究人員測試不同膜過濾特定分子的能力。
  他們設(shè)計出的一種石墨烯膜有非常小的孔，以通過只有0.66納米寬的氯化鉀分子。研究人員發(fā)現(xiàn)膜能有效地通過這些分子。
  研究人員指出，雖然這種新型透析膜在加速實驗室規(guī)模的分離過程中具有特殊用途，但也有改進(jìn)血液透析系統(tǒng)的潛力。目前的血液透析治療需要長達(dá)四個小時的時間。
 該團(tuán)隊的研究成果發(fā)表在《Advance Materials》雜志上。
  編輯點評
  石墨烯作為新材料界的“寵兒”，有著廣闊的發(fā)展前景，近幾年，關(guān)于石墨烯材料的研究成果不斷，麻省理工研發(fā)出這種新型透析膜，能夠加速實驗室規(guī)模分離過程，比目前的透析系統(tǒng)快10倍以上，對臨床診斷發(fā)揮著重要作用。