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新材料膜可同时淡化海水和提取锂离子

2018-02-12 16:43:52 来源: 必赢亚洲科技网-科技日报 作者: 房琳琳

能模拟有机细胞膜的过滤功能

新材料膜可同时淡化海水和提取锂离子

科技日报北京2月12日电(记者房琳琳)据《每日科学》官方网站消息,日前,国际合作团队发现,用一种金属有机骨架(MOFs)新材料,可以为海水淡化和从海水中提取锂离子提供突破性的新解决方案。

这支国际团队由澳大利亚莫纳什大学华裔科学家团队、美国联邦科学与工业组织(CSIRO)和德克萨斯大学奥斯汀分校科学家组成。他们发现这种新材料能像海绵那样,捕获、存储和释放化合物,比如海水中的盐和锂,其过程类似于模拟有机细胞膜“离子选择性”的过滤功能。

随着研究进一步发展,这些膜具有显著的潜力,能够以高效和低成本的方式,执行从海水中去除盐和分离锂离子的双重功能,为水利和采矿业提供革命性的新技术方法。

目前,反渗透膜为全球海水淡化提供了近一半的贡献,是大多数水处理工艺的最后一个环节,但其在能耗上仍有改进空间。CSIRO安妮塔·希尔博士说,使用MOFs新材料进行可持续水过滤的前景非常值得期待。华裔科学家王焕婷教授说,这项研究除了一定对海水淡化的成本高昂、能源密集工艺的挑战,开拓了以更高能量去除水中盐离子的潜力,是一种让环境可持续的发展方式。

另一种潜在的实际应用也很客观。采矿业中,正在开发膜工艺以减少水污染并回收有价值的金属。例如,锂离子电池现在是移动电子设备最常用的电源,然而,需求上升可能需要非传统来源的锂生产。如果经济和技术上可行,从海水这种复杂液体系统直接萃取和纯化锂,将产生深远的经济影响。

希尔说,”这种新材料膜可以提取海水中的锂离子,相对于目前低效化学法从岩石和盐水中提取锂,更有效也更高效。同时淡化海水和提取锂离子的这种方法,可能为澳大利亚创造新的产业。”

德克萨斯大学奥斯汀分校教授本尼·弗里曼教授说,德克萨斯页岩气田生产的水中含有丰富的锂离子,这种新材料还可能将废弃物转化为资源提供机会。

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责任编辑:左瑾
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