Графен вже встиг набути слави одного з чудес наукового світу. Підтвердженням цього неофіційного титулу служить нове відкриття Манчестерського університету. Вчені виявили ще одну незвичайну властивість цього матеріалу. Виявляється, графен можна застосовувати в якості високоефективної фільтруючої мембрани.

У статті, опублікованій в журналі Science, команда, яку очолює Сер Андрій Гейм, продемонструвала, що графенові мембрани є непроникними для всіх газів і рідин (є вакуум-щільними), за винятком води. Як виявилося, вода проходить крізь них так само швидко, як ніби мембрана повністю була відсутня.

Ця нещодавно виявлена властивість є черговою у довгому списку унікальних властивостей графену. Це найтонший матеріал у Всесвіті і найміцніший із усіх відомих людству. Він проводить електрику та тепло краще, ніж будь-який інший матеріал. Він є одночасно найтвердішим і найеластичнішим. За ці надзвичайні властивості, академіки Манчестерського університету отримали Нобелівську премію по фізиці у 2010 році.

Тепер вчені з цього університету зайнялися вивченням мембран із хімічної похідної графена - оксиду графена. Оксид графена являє собою все такий же шар, тільки з хаотичним включенням інших іонів, таких як гідроксильна група OH-. При накладенні шарів оксиду графена один на одний вчені формують шаруватий матеріал.

Він у сотні разів тонший за людську волосину, проте, залишається міцним, гнучким і легким в обробці. Коли цим шаруватим матеріалом накрили металевий контейнер, навіть найчутливіше обладнання не виявило витоків різних газів із нього, включаючи гелій.

Коли у контейнер помістили звичайну воду, то, на здивування вчених, з'ясувалося, що вона спокійно проходить крізь графенову перешкоду, зовсім не звертаючи на неї уваги. Молекули води проходять крізь графен-оксидні мембрани, не помічаючи перешкоди. Швидкість випаровування не змінюється незважаючи на те чи закритий контейнер графеновою мембраною, чи повністю відкритий.

"Газ гелію дуже важко зупинити. Він повільно проникає навіть крізь скло товщиною у міліметр. І тим не менш, ця тонка плівка повністю блокує його, а вода проходить безперешкодно. Більш дивну поведінку матеріалу складно придумати", - прокоментував професор Гейм. "Залишається тільки гадати, які ще властивості приховує від нас графен".

"Ця унікальна властивість може застосовуватись у ситуаціях, які вимагають відділення води з суміші чи контейнера, не впливаючи на інші інгредієнти", - розповідає Ірина Григор'єва, яка також приймала участь у дослідженні.

"Заради сміху, ми закупорили нашими мембранами пляшку горілки і виявили, що суміш ставала усе міцнішою і міцнішою з часом. Ніхто з нас не п'є горілку, але експеримент вийшов дуже веселий", - додав доктор Рахул Найр.

Професор Гейм підсумував: "Ці властивості настільки незвичайні, що неодмінно знайдуть застосування у фільтрації, сепарації або при виготовленні бар'єрних мембран для вибіркового видалення води".

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: globalscience.ru