世界上有超過十分之一的人缺乏基本的飲用水供應，到2025年，世界一半的人口將生活在缺水地區，這就是為什麼獲得潔淨水是美國國家工程院面臨的重大挑戰之一的原因聖路易斯華盛頓大學的工程師設計了一種新穎的膜技術，該技術可以淨化水，同時防止生物積垢或細菌和其他有害微生物的積聚，從而減少水的流量。
他們利用妞妞算牌細菌來構建這種過濾膜。
機械工程與材料科學教授Srikanth Singamaneni和能源教授Young-Shin Jun註冊送彩金環境與化學工程及其團隊融合了他們的專業知識，使用氧化石墨烯和細菌納米纖維素開發超濾膜，他們發現這是高效，持久且對環境友好的。如果將他們的技術擴大規模，它將使許多缺乏清潔水的發展中國家受益。
他們的工作結果作為封面故事在1月2日的《環境科學與技術》上發表。
生物污損佔所有膜污損的近一半，要徹底根除這是極具挑戰性的。 Singamaneni和Jun一直在一起應對這一挑戰近五年。他們以前使用金納米星開發了其他膜，但希望設計一種使用較便宜材料的膜。
他們的新膜始於大樂透100組開獎號碼餵食漢氏桿菌桿菌細菌一種含糖物質，以便它們在水中時能形成纖維素納米纖維。然後，研究小組在其生長過程中將氧化石墨烯（GO）薄片摻入了細菌納米纖維素中，基本上將GO捕獲在膜中以使其穩定和耐用。
摻入GO後，用鹼溶液處理膜以殺死糖醋桿菌。在此過程中，GO的氧原子被消除，使其還原。當研究小組將陽光照射到薄膜上時，還原的GO薄片會立即產生熱量，並散發到周圍的水和細菌納米纖維素中。
具有諷刺意味的是，由細菌產生的膜也可以殺死細菌。
Singamaneni說：“如果要淨化水中的微生物，膜中還原的氧化石墨烯可以吸收陽光，加熱膜並殺死細菌。”
Singamaneni和Jun和他們的團隊將膜暴露於大腸桿菌中，然後將光照射到膜表面。僅用光照射3分鐘後，大腸桿菌就死亡了。研究小組確定，該膜會迅速加熱到70攝氏度以上，從而使大腸桿菌的細胞壁變質。
在細菌被殺死的同時，研究人員的原始膜具有高質量的納米纖維素纖維，其濾水速度是商業上的兩倍。娛樂城體驗金在高操作壓力下使用的超濾膜。
當他們妞妞一直輸在由細菌納米纖維素製成的膜上進行了相同的實驗，而GO含量未降低時，大腸桿菌仍然存活。
“這就像用微生物進行3D打印一樣，” Jun說。 “我們可以添加娛樂城註冊送體驗金我們喜歡細菌納米纖維素的生長過程。我們在與環境中相似的不同pH條件下對其進行了觀察，這些膜娛樂城ptt與通過真空過濾或氧化石墨烯旋塗製備的膜相比，礦石穩定。”
儘管Singamaneni和Jun承認在傳統的反滲透系統中實施此過程很費力，但他們還是提出了一種螺旋纏繞模塊系統，類似於一捲毛巾。它可以配備LED或一種納米發電機，該納米發電機可以利用流體流中的機械能產生光和熱，從而降低總成本。
本文已由聖路易斯華盛頓大學提供的材料重新發表。注意：材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息，請聯繫引用的來源。
參考
光熱活性降低的氧化石墨烯/細菌納米纖維素複合材料，作為抗生物污染的超濾膜。姜啟勝，Deoukchen Ghim，曹思思，Sirimuvva Tadepalli，Keng-Ku 娛樂城比較劉，權賢,、欒靜怡，於佳敏，Young-Shin Jun和Srikanth Singamaneni。環境。科學技術，2019，53（1），412-421頁，DOI：10.1021 / acs.est.8b02772。
