Очистка воды на основе УСВР. Петрик, "Золотая формула"
ГРАФЕНОВЫЙ НАНОУГЛЕРОДНЫЙ СОРБЕНТ
Здравствуйте, уважаемые. Можно ли узнать у Вас что-нибудь новое о фильтрах очистки воды на основе УСВР - автор Петрик В.И. (Золотая формула). В частности-способ регенграции УСВР. В интернете много противоречивой информации, а с самим Виктором Ивановичем невозможно связаться. Заранее благодарю и всего Вам доброго.
Графен является двумерным кристаллом, состоящим из одиночного слоя атомов углерода, собранных в гексагональную решётку. Он состоит из слоя атомов углерода, толщиной в один атом, соединённых посредством sp2 связей в гексагональную двумерную кристаллическую решётку. Его можно представить как одну плоскость графита, отделённую от объёмного кристалла. По оценкам, графен обладает большой механической жёсткостью и хорошей теплопроводностью (~1 ТПа и ~5×103 Вт·м−1·К−1 соответственно). Высокая подвижность носителей тока при комнатной температуре делает его перспективным материалом для использования в самых различных приложениях, в частности, как будущую основу наноэлектроникии возможную замену кремния в интегральных микросхемах.
Здравствуйте, уважаемый Рашид.
Действующим веществом фильтров воды на основе УВСР (графенового наноуглеродного сорбента) является углеродный материал – графен.
Графе́н (англ. graphene) — одна из аллоттпропных модификаций углерода – графита и алмаза.
Рис. Алмаз (а) и графит (б)
Рисунки слева - Структура графена
Его теоретическое исследование началось задолго до получения реальных образцов материала. Однако, только в 2004 году удалось создать графен в лабораторных условиях.
Основной из существующих в настоящее время способов получения графена основан на механическом отщеплении или отшелушивании слоёв графита. Он позволяет получать наиболее качественные образцы с высокой подвижностью носителей. Этот метод не предполагает использования масштабного производства, поскольку это ручная процедура. Другой известный способ — метод термического разложения карбида кремния гораздо ближе к промышленному производству.
Графен также можно приготовить из графита, используя химические методы. Для начала микрокристаллы графита подвергаются действию смеси серной и соляной кислот. Графит окисляется, и на краях образца появляются карбоксильные группы графена. Их превращают в хлориды при помощи тионилхлорида. Затем под действием октадециламина в растворах тетрагидрофурана, тетрахлорметана и дихлорэтана они переходят в графеновые слои толщиной 0,54 нм. Этот химический метод не единственный, и, меняя органические растворители и химикаты, можно получить нанометровые слои графена.
Интерес к графену появился снова после открытия углеродных нанотрубок, поскольку вся первоначальная теория строилась на простой модели нанотрубки как развёртки цилиндра. Поэтому теория для графена в приложении к нанотрубкам хорошо проработана.
Далее рисунок - графеновые нанотрубки.
Рис. Графеновые нанотрубки
Графеновый (наноуглеродный) сорбент УСВР, как заявляют производители фильтров серии «Золотая Формула», значительно, а по некоторым показателям и абсолютно превосходит все известное в мире в области водоочистки, но так ли это или нет узнать сложно. Лично я сомневаюсь, что в России есть такие технологии, способные получать в промышленном масштабе графеновые материалы.
Международной ассоциацией авторов научных открытий на основании результатов научной экспертизы заявки на открытие № А-191 от 3 января 2001 года подтверждено установление научного открытия «Явление образования наноструктурных углеродных комплексов» (автор открытия - В.И. Петрик, диплом № 163). Метод получения УСВР из слоистых углеродных соединений (СУС), разработанный В.И. Петриком.
УСВР химически инертен, электропроводен, гидрофобен (краевой угол смачивания более 90 градусов), устойчив к агрессивным средам, экологически чист. Содержание углерода не менее 99,4%, насыпная плотность - 0,01 - 0,001 г/куб.см (в зависимости от способа изготовления). Удельная поверхность - 2000 кв.м на 1 г. Диапазон рабочих температур: от -60 град.по Цельсию до +3000 град.по Цельсию. Возврат присоединенного вещества - до 98%.
Частично разорванные ковалентные связи образуют в массе УСВР огромное количество ненасыщенных межатомарных углеродных связей. Эти ненасыщенные углеродные связи при контакте с очень широкой группой веществ удерживают их в массе УСВР, пропуская лишь молекулы воды. Лучше всего удерживаются примеси, родственные УСВР по химическому составу (основа - углерод), например, нефтепродукты и эфирорастворимые вещества. Очень важно, что УСВР не вступает в химические реакции с сорбируемыми веществами. Связь УСВР и сорбируемых примесей достаточно прочная для того, чтобы их задержать в массе УСВР, но при этом достаточно слабая, чтобы при определенных условиях отделить примеси от УСВР. Так, например, УСВР, поглотивший нефть из нефтесодержащей воды (1 г УСВР поглощает примерно 80 г нефти), может быть регенерирован простым отжимом (пресс, центрифуга и др.). После отжима УСВР на 30-40% теряет сорбирующую способность (часть нефти останется в массе УСВР), но способен «работать» и дальше.
При смачивании УСВР образует массу, обладающую огромным гидравлическим сопротивлением, которое выше, чем у активированного угля. В этой массе, как в очень плотно сплетенной сети задерживаются молекулы самых мелкие взвеси. Это означает, что масса УСВР толщиной в несколько сантиметров работает не только как сорбент, удерживая примеси при помощи ненасыщенных углеродных связей, но и как фильтр, механически удерживая даже мельчайшие примеси и взвеси.
Производители фильтров “Золотая формула” приводят чудодейственные характеристики своих фильтров - при однократной фильтрации питьевой воды мутность уменьшается в 25-60 раз, количество взвешенных частиц - в 10-30 раз, достигается высокая степень удаления сульфатов, сульфидов, фторидов, хлоридов, нитритов, аммонийного азота, железа, цинка, меди, алюминия, марганца, свинца, молибдена, свободного хлора и др. Хотя я сомневаюсь, что у производителей этих фильтров действительно существует реальная нанотехнология, способная получать в промышленном масштабе наноуглеродные сорбенты на основе графена.
