作者:流水成觞
吴桐称其为高密七氧化硅,沉积到准备好的石墨烯膜上,切割掉多余的边缘沉积不规则部分,制备出了一张高密七氧化硅膜。
按着吴桐推导,这种高密七氧化硅,具有强大的过滤功效,具有不亲和异种元素的能效,原则上,只允许水分子通过,堪称高能水分子过滤器,是真正达到她预期的超滤净化膜。
“这就成功了?”阮成旭打量着面前,在他眼中仿佛黑钻石一样的闪耀的超滤净化膜,上扬的声音还有点儿不可思议。饶是他不是第一次和吴桐一起合作实验,依然为吴桐实验的精准快速惊颤。
没有吴桐的实验,基本都是试错,试错,失败,再选方向,再失败,要是数百次以内撞大运了,找到一个可行方向,那是全体要感谢老天开庆功宴的。
但是,跟随吴桐的实验呢,吴桐指示方向,他们按着操作去制备。吴桐推导下一步方向,他听指令继续合成,一步一步仿佛精准流水线操作完成后,实验结果,也成功达成。这样的顺遂精准,简直羡慕的他们想要泪流满面。
“只是成功了部分!”吴桐把制备成功的超滤膜,装到她临时改装的净水仪器上,拧开开关,通电通水,不多时,透明的分装储存器皿里,就得到了一杯五百毫升的透明水液体,以及另一个储存器里,少许污浊的溶液。
“进行样本测验!”超滤氧化膜是否真正成功,还要这一步的确认。很快,取样检测结果就出来了。
阮成旭眼中都是激动,“吴桐,一号透明液体样本,确认是基本可以认定为纯水的纯净水体,二号浑浊溶液,里面则是微量细菌、汞、砷、铅、镉等微量重金属,以及微量各种有机物、无机物混合!”
看到这份混合溶液的检验结果,虽然知道都是极其微量的,但是,阮成旭还是觉得,他数天之内不想喝自然饮用水了。或者,他可以学着吴桐组装一台超滤净水器,自己过滤水饮用。
至于说,长时间饮用纯水也不好,自行添加有益微量元素就可以了。
他们这玩材料的,基础化学都有涉及,各种对人体有益的微量元素和水的合适配比,还是知道的!不知道也没关系,多做几次实验的事情。
第220章
方向
“我们的超滤膜真牛,废水量只有千分之一!”无愧超滤之名,这样优越的过滤膜是从他眼前诞生的,虽然他只是做了一些微不足道的辅助工作,但是一样的与有荣焉。
“我敢说,这张小小的过滤膜,经济价值不下千亿!”
作为人类生存最重要的元素,无论是贫穷富贵与否,谁不想和一口放心水,特别是在水污染越发严重,威胁着人类生命安全的今日,一口放心水无疑是很多人梦寐以求的需求。
市面上一些过滤优秀的净水技术,比如反渗透过滤膜,也能达到过滤水的效果,但是废水量能达到三分之二,造成严重水资源浪费,使用起来很不经济。目前市面上的净水设备,废水比都不低。
而现在,他们有了超滤净化膜!
废水量不足千分之一,基本都是污染物占比,废水比无限接近于零。过滤出来的水分子又快又干净,制备价值也不十分昂贵,装置这样净化膜的净水器,如果一经面世,绝对能够引起全世界轰动和轰抢。
甚至,眼界更宽广的阮成旭,已经想到了更大版块,海水过滤,以此作为海水过滤器,中华将不再为水资源枯竭而苦恼,西部缺水,将能得到完善的解决方案。
吴桐,这是研制出了一个会下金蛋的金母鸡,甚至又一极具有经济战略价值的宝贝。
“超滤膜暂时成功,我们还有个亟需解决的要点!”比起阮成旭的激动,吴桐就显得平静无波。毕竟,这样的成果,她已经预测到,现在只不过是做到了。
预测化为现实,她也很高兴,但是比起兴奋,她更关注另一个问题。吴桐看了眼那杯少许浑浊的液体,“怎么能解决这部分污染物才是重中之重!”
毕竟,这里面众多重金属残留,如他们面前小小的一点儿,看起来很无害。但是大规模利用,那么多浓缩污染物集体堆积,依然是重大危害,一个不好,他们不是创造奇迹,而是成为加重环境污染的罪人。
说到污染物处理这个问题,阮成旭也不由从激动状态沉默下来。
污染物,如果是那么容易解决,世界污染问题也就不会日益严重。至今为止,他们并没有一个有效污染治理办法,这是个世界头疼的难题。
没有处理方案,这么卓越的超滤净化膜就不能进入推广使用序列了?那岂不是太遗憾了?
或者说,吴桐有解决方案?阮成旭把期待的目光看向吴桐,若是说谁能创造奇迹,在阮成旭心里,那必须非吴桐莫属。
吴桐研发制造出超滤净化膜,是不是就有预料到现在的状况?
“旭哥,你太看得起我,具体方案我现在只是有一点儿思路,还没完善,我还需要时间完善,先把这些实验数据收集,我会继续研究推导!”吴桐失笑,她真不是百宝囊,要什么有什么。不过,面对这个问题,她也不是棘手的不能碰触。
是难题,都会有解决方案的,只是解决方向,需要寻找罢了。
有机污染物和无机污染物这一块解决方案,吴桐想到了超强分解能力的N18,这一部分,对她而言,已经不再是困扰。区分明确后,目前最重要亟待解决的,其实是她一直有在考虑的,重金属污染。
这些重金属对人体来说,超量都是有害物质。
但是对于现代化社会来说,他们同样也是不可或缺的金属资源,甚至很多还是稀缺资源。怎么能把这些重金属提取出来,让它们不在成为有害污染物,而转变成循环利用的有效资源呢?
收集完数据,回了办公室,吴桐陷入沉思。脑海中,各种推测方向以及接触过属于污染处理的资料飞舞。
吴桐甚至异想天开的,想起了之前看过的小说虚拟物品。这是她前世看过的一部植物创造小说,说是主角炼制出来了一种特殊种子。
这种特殊种子,种入水中,就会自然吸附过滤水中重金属成长,开出异色莲花,这些不同颜色的莲花花瓣,就是由它们吸附的金属物质。
还有科幻方向的,比如说神奇的高分子智能过滤网,会智能过滤有害物质,还原水体洁净无污染状态
人类的想象空间无限,虽然很多时候,没有理论依据,多是让人付之一笑。但是,这也是很多人,对于净化环境的美好设想。
吴桐现在,也想设计出来一种材料,或者说是一套流程方案,做到类似那种作者想象中的特殊植物种子效果,能够把污染水中的污染物有效提取分离,能够分类处理转化成有效资源。
几经推演,各种想法在脑海中碰撞,经过哥德巴赫猜想证明,再度提升能效,绝对推演,绝对方向结合升华的绝对推衍,全力运转。
模糊的前进方向出现在吴桐脑海,她提笔,在手边的草稿纸上,写下还原、吸附四个字。
有了这两个指示性的大方向,吴桐开始推演起来,怎么还原,什么物质能够与全部或者绝大多数金属发生反应?
酸?与酸反应,形成各种硫酸化合物?氧?与氧发生反应,形成各种氧化物?部分盐?
吸附?什么样的吸附能力最有效?石墨?这是一种碳元素构成的矿物,具有良好的电学导性,在一定条件下可以迅速吸附柱黄金与银等贵金属。
黏土?表面电荷具有特殊兴致,通过吸附机制,能够迅速吸附住黄金、银等贵
金属。
活性炭?特殊孔隙结构和表面电荷,也可以让它快速吸附住贵金属。
只是,这些快速吸金材料的吸收效率并不稳定,还要受到很多因素的影响,并不具备能够完全吸收金属污染物的能效。而且若是经过上一步还原反应,与其他物质结合,这些物质很可能会失去效用。
说到吸附,还有一个能被第一时间想起的东西。
磁铁?能够吸引的是铁、钴、镍以及他们的合金材料,原因是这些材料的原子内部结构比较特殊,本身就具有磁矩!
第221章
强氧
磁矩?磁性!
吴桐的眸中瞬时划过一抹惊喜色彩,她重重的在这两个词语上圈出特殊标记。
盯着这两个被她着重圈出来的字眼,思维的火花延展碰撞,逐渐为她铸就了一盏照亮前路的宫灯,氤氲的灯光铺展,再度往前推进方向,远远向前方笼罩的迷雾中展开一条宽敞道路。
可不可以?
假设有一种能够团结与所有金属物质都能发生反映的物质,这种物质要具有磁性,要有足够强的反应能力,还要能轻易脱离
在吸附阶段,可以用磁棒完全吸附,转移到另外的储存空间,解除磁性吸附,就得到了提取物。
而且,还原反应要是暂时的,能够在在一定条件下与金属物质分离,磁棒可以继续携带这种物质继续下一次循环。
且这种物质与不同金属,要有不同的反应条件,这样,就可以分区处理,得到菁纯的金属物质!
需求条件一一被吴桐列出,这种需求条件,也同步相当于吴桐前进的方向指引,是吴桐绝对推衍的判断凭据。
一个个条件在吴桐脑海和笔下列出,大筛法在吴桐这里发挥到极致,排除掉无效干扰方向,需求数据,各种参数化作精准的数学模型,推导出需要的物质参数
渐渐地,渐渐地,清晰的选择出现在吴桐面前。
吴桐唇角的笑意越发浓厚,还真的要达成那种臆想中奇特净化植物,能够做到的定向转化金属物质能力呢!
一抹灵光闪过,点亮吴桐推导了一周的神光,原来是它啊!
氧,同样是人类生存最不可或缺的元素,也是最能与各种金属以及非金属材料发生反映的元素。氧化一般情况下对日常生活,各种机械表面可能不是一个好的反应。
但是,氧化物,却很多情况下,大有作用。
在液氧的基础上,吴桐推演出了一种新型强氧分子,有着蜂窝一样的形状,类似活性炭一样的孔隙结构,属于氧元素的同位素异形体。
常温常压下易溶于水,但是当有特定电解参与后,这种强氧分子,预期能够指定条件下,与不同的金属强制发生氧化反应,即使不怎么活泼的金属,也不能规避它的霸道强制爱,一样要与它交融发生反应。
且,这种强氧分子,具有一定磁性,在即使是与金属发生结合,变成氧化物,依然不改这种磁性,可以被磁棒吸附,从而达到脱离一团混杂污染物,定向处理的目的。
当通电结束的时候,强制氧化反应就会立即结束,强氧分子就会与所结合金属分离,再吸附走可循环利用的强氧分子,那么就得到了提取的金属物。
在此基础上,吴桐继续推演,完善着不同金属需要的条件参数。
温度、电解各种参数在吴桐手中以数学公式转化推导,罗列出相应的需求区间。
将这种强制爱化作可控,在不同的水温电压下,让强氧分子对特定金属发生强制反应,定向提取,避免一锅端,混杂无用的金属元素依然不是他们期待的转变,也影响他们的战略性以及经济价值。
这是目前能做到的大致,想要更精确的参数,还需要进一步实验,有更精准数据做依凭,吴桐才能推导出更精准的数据。
同时也避免了,让人误以为她能未卜先知。
她的数学功底强,可以推导出一定区间是合理的,这是毫无疑问的。
强制推演虽然吴桐不是不能做到,但是相对应的太麻烦,对她的精力消耗太多,不如接触实验和实验数据出来后更加有高效!
初步研究推演设计定型,吴桐直接来到实验室。阮成旭这几日也没闲着,在吴桐研究推演解决方案的时候,他同步联系专业人士,将净水仪器设计的更加合理。
当然,设计的只是躯壳,最核心的超滤净化膜,自然是不会透露,这一部分核心空间是在要求预留之内的。
已经签署保密协议的阮成旭,就连自家老师都没告诉。
保密工作要做好,从最根源谁都不说做起。天知地知吴桐知、他一知半解就足够了,少一个人知道,就少了一分泄密的可能。
他只是,孝顺的,将老师办公室的饮用水包了。
这一点儿服务,阮成旭将之辐射到整个实验室,让整个实验室,都喝上了健康放心水。一是阮成旭抱着分享和孝敬老师的心里,让自己喝水也方便一些。
二是,超滤净化膜的耐用性格、稳定性各种性能也要反复测试,记录数据,每天过滤出来的大量安全放心水,他自己和老师、吴桐肯定是用不完的。
浪费是可耻的,干脆就肥水不留外人田,先就近让实验室的自家人体验个新鲜。
阮成旭就让自己做了一回默默无闻,每天为实验室的饮水机换上过滤好,配比好适宜微量元素的放心水。
顺便,大家用着方便,安心,还节省了实验室饮用水开支,他真是个极致的大聪明。
最近听着实验室里的工作人员,不止一个人感慨,实验室里的水变好喝了,阮成旭颇有些事了拂衣去,深藏功与名的自豪感。
过滤出来的废水,阮成旭专门找了容器收集保存,已被吴桐后期实验需要使用,这种细节琐碎的事情,他得做好辅助工作,这是助手该做的细致。
不然,梧桐把所有事情都干了,还要他这个助手干嘛?舔着脸凭着吴桐小师兄的名义,在吴桐的重大课题里沾光刷履历,半分力不多出,他还没那么厚的脸皮!
人,总是一心换一心的。他已经沾光能够近距离跟着吴桐做项目,在这个过程中,但凡他有疑问,吴桐都会为他溯本求源的仔细分析讲解,直至他明白,整个项目做下来,他能飞速增广见闻,自身水平和知识储备飞涨,已经是占了大便宜,再贪心,那是要天打雷劈的!
第222章