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研生試劑-納米凈水器可殺死水中98%細(xì)菌
更新時間:2014-01-06   點(diǎn)擊次數(shù):900次

研生試劑-納米凈水器可殺死水中98%細(xì)菌

 據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報(bào)道,斯坦福大學(xué)的研究人員將一種普通棉紗浸入銀納米線和碳納米管的混合液中,制成了一種、廉價的新型凈水過濾器,其能殺滅水中98%的細(xì)菌,殺菌速度是傳統(tǒng)微孔網(wǎng)篩過濾器的8萬倍。研究成果發(fā)表在近期出版的《納米快報(bào)》雜志上。 
    碳納米管具有良好的導(dǎo)電性,98%以上的埃希氏大腸桿菌只要在20伏的電流中呆上幾秒就會被殺死。銀也能殺菌,巴氏滅菌法和冰箱出現(xiàn)以前,人們常常在牛奶瓶底放一枚銀幣來消毒。 
    斯坦福大學(xué)材料研究生物工程專家小組的莎拉·海爾肖恩稱,碳納米管和銀這兩種材料“攜手”制成的過濾器可zui大限度地發(fā)揮殺菌效能。其中的銀納米線能夠殺死任何滯留在孔隙中的細(xì)菌,因此避免了傳統(tǒng)過濾器普遍存在的一大缺陷,即細(xì)菌會在過濾器上形成生物膜從而污損設(shè)備。 
    傳統(tǒng)的過濾器都采用物理方法來吸附細(xì)菌,而新型過濾器內(nèi)含有的棉花纖維包了一層“納米外套”,其形成的電場可以殺死流經(jīng)的細(xì)菌,而且棉花纖維有多層,厚達(dá)6.4厘米,足以殺死水中的大部分細(xì)菌。 
    斯坦福大學(xué)材料科學(xué)與工程副教授崔毅介紹說,該新式過濾器的成本也很低。一方面,銀納米線所用的銀很少,成本幾乎可以忽略不計(jì)。另一方面,所需的電流很少。納米材料的吸附性很高,銀納米線較長的一端和納米管連接,另一端伸入棉花纖維中間的空隙,在棉纖維上會生成一層光滑無間隙的覆層,導(dǎo)電效果很好,因此,電流強(qiáng)度只需幾毫安,一塊小型太陽能電池或一對12伏的汽車電池就能滿足。而傳統(tǒng)的過濾器要用電泵把水抽進(jìn)微孔,耗電量大,在實(shí)驗(yàn)室里過濾等量的水,新型過濾器的耗電量僅為傳統(tǒng)過濾器的1/5。 
    崔毅也表示,新型過濾器的凈化速度非常快。傳統(tǒng)過濾器的過濾微孔很小,將細(xì)菌從水中吸附分離時很容易阻塞微孔;而新型過濾器孔隙比較大,只殺滅細(xì)菌卻不吸附細(xì)菌,因此,不會減緩水流的速度,凈水速度是傳統(tǒng)過濾器的8萬倍。這種過濾器在無法用氯氣來給水消毒的偏遠(yuǎn)地區(qū)很實(shí)用,可以大大減少以水為介質(zhì)進(jìn)行傳播的霍亂、傷寒和肝炎等疾病的大面積擴(kuò)散。 
    研究人員計(jì)劃下一步針對不同類型的細(xì)菌進(jìn)行過濾的過濾器,并測試多重組合過濾器。

 

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