本報(bào)訊(記者嚴(yán)濤)近日,西安石油大學(xué)講師何萌團(tuán)隊(duì)以改性的富勒烯單體為前驅(qū)體,制備了厘米尺寸的單層多孔非晶碳膜。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于《先進(jìn)科學(xué)》。
超薄納米多孔膜在海水淡化、鹽差發(fā)電和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用潛力,納米厚度使物質(zhì)跨膜輸運(yùn)阻力大大降低,顯示出優(yōu)異的滲透性。其中,納米多孔碳膜因出色的化學(xué)和機(jī)械穩(wěn)定性尤其受到關(guān)注。通過自下而上的方法,多孔非晶碳膜可以由平面型稠環(huán)芳烴分子制備,但由彎曲稠環(huán)芳烴制備單層多孔非晶碳膜及膜性質(zhì)的研究還是空白。 通過常壓下可控?zé)峤飧焕障┛梢垣@得介于富勒烯型碳和石墨烯型碳之間的新型碳材料。經(jīng)過斷裂交聯(lián)過程,富勒烯籠之間形成了納米孔結(jié)構(gòu)。但受限于制備方式,所剝離的單層膜一般為微米尺寸,較難進(jìn)行膜性質(zhì)研究。 該研究證明,厘米尺寸的單層多孔非晶碳膜為亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)且不導(dǎo)電。此外,離子跨膜傳輸研究表明該膜具有陽離子選擇性(26%)。這項(xiàng)工作對單層多孔非晶碳膜的可控制備具有指導(dǎo)意義。 |