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這種微型碳納米管未來有望將海水轉化為飲用水

作者：中國科學院成都有機化學有限公司來源：http://www.sikpqwc.cn 日期：2017-08-28 14:08:52

據外媒報道，科學家們創造出可以非常有效地過濾水的微型碳納米管，有一天可以幫助將海水轉化成飲用水。根據《科學》雜志上發表的一項研究，這種納米管與用于過濾活細胞中水分的某些生物蛋白質類似，但效率高出六倍。雖然納米管目前尚不能用于實際的海水脫鹽，但研究人員表示，他們可以成功地過濾含鹽的水。

加州大學美熹德分校副教授Aleksandr Noy表示，創建這種納米管的靈感來自稱為水通道蛋白的天然蛋白質。水通道蛋白被發現遍布在人體中：它是一種位于細胞膜上的蛋白質，通過細胞膜輸送水并過濾掉離子，使細胞保持健康。水通道蛋白以僅通過0.3納米寬的通道輸送水分子的方式來工作，基本上創造出一個超快速的水分子縱列，并濾出所有的離子。

加州大學歐文分校物理和天文學教授Zuzanna Siwy表示，水通道蛋白質在人造過濾系統中很難使用，因為蛋白質非常脆弱，很難繁殖。所以Noy等研究人員決定使用強大的碳納米管。這些納米管寬0.8納米，就像水通道蛋白一樣，但過濾水比水通道蛋白快6倍。

水通道蛋白質工作較慢，因為它們過濾掉所有離子，包括質子。為了做到這一點，水分子在水通道蛋白通道中翻轉180度，化學反應減慢了分子的運動。Noy表示，碳納米管不會過濾出質子，這樣可以實現更快的過濾系統。

研究人員認為納米管有一天可以包含在人造膜中，從海水中過濾出離子并將其轉化為淡水。由于碳納米管具有超強的可靠性和高效性，因此碳納米管具有降低海水淡化成本的潛力。

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