分离膜

石墨烯由于其原子厚度、高导热性、优异的导电性和强延展性，被认为是制造纳米通道的一个非常有前途的候选者。由石墨烯和高分子材料组成的复合纳米通道是很有希望解决高分子纳米通道问题的。不同制备工艺制备的石墨烯膜具有不同的表面电荷密度。然而，由于实验技术的限制，人们对石墨烯纳米通道的一些基本性质和实验现象还没有很好的了解。

该文章展示了一种由离子聚合物和两亲性分子修饰的GO基离子选择膜，它协同提高了膜的通透性和选择性。采用该膜的渗透发电装置在50倍浓度梯度下的能量转换效率高达32%。在实际河水和海水(小清河/黄海水)的盐度梯度下，发电机的最大功率密度可达13.38W m−2。

为缓解石墨烯剪纸薄膜在滤盐中的结构波动问题，进一步提升其滤盐性能，此研究采用分子动力学模拟，建立了如图1所示的振荡电场作用下的纳米滤盐系统，其中通过在左右两个活塞施加不同的力形成压力差，推动薄膜左侧的盐水通过薄膜到达右侧，从而进行滤盐。同时在z方向上施加了不同幅度和频率的正弦变化电场。结构进一步施加应力（如拉伸，剪切等）可以形成创新的石墨烯剪纸结构

本研究通过采用脉冲激光轰击的方法，调控GO表面制造出丰富的缺陷和孔洞，同时通过实验的最优参数，使得GO不发生还原的情况下，激光能量尽可能大。制备完成后，将GO通过真空抽滤的方法沉积出厚度约为53 nm的滤膜，最后通过双扩散传质机理，将膜和滤纸分离。

事实证明，通过使用由石墨烯制成的新型过滤器，可以更可持续地生产这两种产品。在一家大型啤酒厂，该技术每年可以节省数百万加仑的水。同一过滤器的变体可用于从加利福尼亚州索尔顿海等地有效提取锂，甚至可以从石油和天然气行业的废水中提取锂。

“我们公司的产品是与水循环利用有关的，有目前全球唯一一条石墨烯膜生产线，产品在西北应用场景非常多，在延安设立基地有助于缩短产品的装配和维修周期、售后服务等。”三达膜环境技术股份有限公司市场部经理孙丰智向记者介绍，成立延安生产基地能够更好的辐射西北地区，助推企业发展。

该工作以实际地表水和两种不同表面特性的GO膜（V-GO: 抽滤制备，P-GO：压滤制备）为研究对象，采用重力驱动过滤方式进行了45天长期过滤实验，探究了GO膜在实际水环境中的运行稳定性、有机物去除效能和生物污染行为。

本研究通过分析特征污染物的相互作用能和作用力，补充了对EMBR防污效果和机理的认识。这些发现也为EMBR在海水养殖废水处理中的应用提供了新的见解。