石墨烯拥有独特的力学和电学特征，但其与水的相互作用却让人困惑：石墨烯表面排斥水，但浸入水中的石墨烯薄膜毛细信道，却允许水快速渗透。石墨烯与水之间这种“若即若离”的关系令研究人员费解。基于这种神奇的特征，英国曼彻斯特大学研究人员开发出一种新型石墨烯氧化物薄膜，能有效地过滤海水中的盐。在全球淡水资源缺乏的背景下，此项发明未来在海水淡化产业中必然有非常好的应用前景。

  石墨烯由单层六边形晶体状的碳原子组成，延展性和导电性极好，是最受瞩目的未来世界新材料之一。但是，现有的生产方法（例如化学气相沉积法）不仅成本高昂，且产量很少，石墨烯筛网的批量生产和规模化应用几乎是一件遥不可及的事。奈尔博士介绍说，氧化石墨烯可以透过简单的氧化反应来制造。他告诉BBC记者，一开始，做为一种墨水，或说溶液，我们可以先在基质上或可渗透性材料上构造它，然后再将其做为膜来使用。他提出，在规模化生产和成本控制方面，氧化石墨烯比单层石墨烯原子有潜在优势。

  当普通的盐在水中溶解时，水分子会在盐分子外面成一层“外壳”。这使氧化石墨烯薄膜上的毛细管能吸附盐分子，而不随着水流走。奈尔博士说：水分子可以通过导管，但是氯化钠不可以。氯化钠溶解在水中总需要水分子的帮助，外面包裹着“水壳”的氯化钠比石墨烯薄膜的导管直径要大，所以它无法通过。与此相反的是，水分子可以快速通过这层膜，因此这是非常理想的海水淡化装置。

  目前世界上最常见的淡化装置使用的是聚合物薄膜。奈尔博士说，透过物理手段将水从离子溶液中分离出来，可说是开启了一扇降低海水净化成本的大门。总之，我们最终的目的是以海水或废水为原料，用最少的能量投入产出饮用水。

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