Графен и его оксиды — перспективная основа для качественных мембран

Осушающая мембрана из оксида графена

По информации пресс-службы МГУ им. М. В. Ломоносова

Образцы мембран с селективным слоем оксида с различной степенью окисленности (за исключением золотистого образца, представляющего собой оксид алюминия с напылённым слоем золота). Мембрана представляет собой двуслойную структуру: тонкий слой оксида графена 50—300 нм на пористой подложке оксида алюминия.

Подготовка природного и попутного нефтяного газа к трубопроводному транспорту включает осушение. Дело в том, что газы в магистральном трубопроводе сжаты до давления 100—150 атм и при низких температурах в присутствии воды в них могут образовываться гидраты углеводородов. Обычно это небольшие крупицы, но иногда — и большие кластеры, частично или полностью перекрывающие сечение трубопровода, что приводит к аварийным ситуациям. Предотвращают образование этих соединений разными способами, один из них — осушение технологических газов.

Осушение газа требуется не только в промышленности, но и в бытовых системах вентиляции и кондиционирования (в данном случае — воздуха). Ведь на охлаждение сухого воздуха затрачивается меньше энергии.

Сейчас для осушения газов в промышленности используют абсорбционные колонны с триэтиленгликолем, а в системах кондиционирования — адсорбционные или рефрижераторные способы осушения, однако метод довольно энергозатратен.

Сотрудники химического факультета и факультета наук о материалах МГУ вместе с работниками Удмуртского научного центра РАН и немецкого синхротронного центра DESY предложили мембраны на основе оксида графена, способные эффективно осушать воздух.