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过滤器的曙光


过滤器的曙光
 
过滤器厂将一种普通棉纱浸入银纳米线和碳纳米管的混合液中,制成了一种高效、低价的新型净水过滤器,它能杀灭水中大部份的细菌,杀菌速度是传统微孔网筛过滤器的几万倍。
 
    碳纳米管具有良好的导电性,98%以上的埃希氏大肠杆菌只要在20伏的电流中呆上几秒就会被杀死。银也能杀菌,巴氏灭菌法和冰箱出现以前,人们常常在牛奶瓶底放一枚银币来消毒。
 
    碳纳米管和银这两种材料“携手”制成的过滤器可最大限度地发挥杀菌效能。其中的银纳米线能够杀死任何滞留在孔隙中的细菌,因此避免了传统过滤器普遍存在的一大缺陷,即细菌会在过滤器上形成生物膜从而污损过滤器设备。
 
    传统的过滤器都采用物理方法来吸附细菌,而新型过滤器内含有的棉花纤维包了一层“纳米外套”,其形成的电场可以杀死流经的细菌,而且棉花纤维有多层,厚达6.4厘米,足以杀死水中的大部分细菌。
 
    新式过滤器的成本也很低。一方面,银纳米线所用的银很少,成本几乎可以忽略不计。另一方面,所需的电流很少。纳米材料的吸附性很高,银纳米线较长的一端和纳米管连接,另一端伸入棉花纤维中间的空隙,在棉纤维上会生成一层光滑无间隙的覆层,导电效果很好,因此,电流强度只需几毫安,一块小型太阳能电池或一对12伏的汽车电池就能满足。 而传统的过滤器要用电泵把水抽进微孔,耗电量大,在实验室里过滤等量的水,新型过滤器的耗电量仅为传统过滤器的1/5。
 
    新型过滤器的净化速度非常快。传统过滤器的过滤微孔很小,将细菌从水中吸附分离时很容易阻塞微孔;而新型过滤器孔隙比较大,只杀灭细菌却不吸附细菌,因此,不会减缓水流的速度,净水速度是传统过滤器的几万倍。这种过滤器在无法用氯气来给水消毒的偏远地区很实用,可以大大减少以水为介质进行传播的疾病的大面积扩散。
 
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