Русский новый сорбент для химической промышленности

Метод газопламенной обработки используют в основном для напыления защитных металлических и керамических покрытий. Русские ученые применили этот метод, чтобы получить новый уникальный материал с большой площадью поверхности и высокой пористостью.
- До этого было известно, что оксид графена, представляющий собой слой моноатомов углерода, покрытый кислородсодержащими группами, при нагреве уже выше 80°С теряет кислород и превращается в восстановленный оксид графена (графен). В своих экспериментах наши ученые обнаружили, что в результате сверхбыстрого, в течение доли секунды, пропускания через пламя порошкообразный оксид графена не только не сгорает и не восстанавливается, но и практически полностью сохраняет свой химический состав. При этом столь быстрая термическая обработка приводит к удалению воды между слоями оксида графена, поэтому получается вспученная структура, напоминающая меха гармошки. За счет этого поверхность оксида графена многократно увеличивается, а в слоях образуется большое количество наноразмерных пор».

По словам исследователей, увеличенная площадь поверхности газопламенного оксида графена и наличие большого количества пор свидетельствуют о перспективах использования материала в качестве нового эффективного сорбента. Это и было доказано в дальнейших экспериментах по исследованию адсорбции органического красителя из водного раствора. Модифицированный в газовом пламени оксид графена продемонстрировал более высокую скорость удаления красителя и более высокую сорбционную емкость – всего за 20 минут адсорбент полностью удалял краситель метиленовый синий из водного раствора. Благодаря тому, что порошок оксида графена после газопламенной обработки не распадается в водной среде на отдельные частицы, его можно легко отделить от очищенной воды.

В дальнейшем авторы планируют расширить спектр применений материала, а именно исследовать адсорбцию ионов тяжелых и радиоактивных металлов из водных растворов, а также возможность удаления токсичных газов из атмосферы