奈米玻璃吸附材料再創環保新商機 – i創科技

奈米玻璃吸附材料再創環保新商機


我們現在很多的電子玩意兒,比方說手機或者是顯示器,都含有玻璃。我們丟掉了手機也就丟掉了玻璃,在過去玻璃就變成了建材,比方說我們有時看到會發亮的路面就是因為路面有玻璃。今天我要介紹的是,我們的工程師設法將玻璃做成一種東西,如果我們含有金屬離子的液體,我們可以將這種液體通過我們所做的玻璃材料,這個玻璃材料有吸附金屬離子的作用,所以流出的水就不再含有金屬離子了。

 

這種玻璃材料是要將玻璃先打碎成玻璃球,使得玻璃球的大小都是在1~10毫米(1毫米等於1000分之1米),每一個玻璃球上會有很多的孔洞,每一個孔洞的直徑不會超過10奈米(1奈米等於10億分之1米),這些孔洞當然都是非常小的。這些孔洞遍布於玻璃球的表面以及內部,如果我們將10cc玻璃球裡面的孔洞都拿出來,將它們的表面鋪平,它們可以蓋在一個足球場上。

為什麼這種玻璃球有吸附金屬離子的功能?那是因為玻璃球有所謂離子交換的功能。離子交換是怎麼回事?我也搞不清,可是我知道化工工程師為了要純化某一種物質,常常用這種方法。我們的工程師在孔洞裡面加入了一種特別的化學材料,使得玻璃球有離子交換的功能,所以這種玻璃球就有了吸附金屬離子的作用。

大家一定會問孔洞是如何做出來的?這不是用針去戳出來的,而是用一種物理和化學的方法使得一個玻璃球裡面產生了很多體積非常小的物質。我們只要把這種體積非常小的物質設法拿走,玻璃球表面或裡面都會有孔洞了。

我曾經好幾次提到化工科學裡面的分離純化,今天我介紹的技術也應該就是分離純化技術的一種。當然這是一種精密的技術,在過去政府成天提奈米科技,往往是利用先進國家的儀器來做出奈米等級的材料。從這個例子我們可以看出,我們的工程師已經掌握了一些非常特別的技術,如果我們沒有辦法在一個玻璃球上做出這麼多奈米等級的孔洞,也就做不成這種有吸附功能的玻璃材料。

當然過一陣子吸滿重金屬離子後我們就必須換玻璃球,不過這種玻璃球使用壽命是傳統離子交換材料的3倍以上,更具有可重複使用20次以上的效能。

希望大家給我們國家的工程師一些掌聲,這些工程師要發展出這種技術是要花很長時間才能成功的。

 

 

(本文經作者同意授權轉載「奈米玻璃吸附材料」)

 

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李家同
研究領域為符號邏輯、演算法設計分析、平行計算方法、生物資訊等相關研究,並在這些領域發表超過一百篇以上之國際論文。近年則從事時事評論和英文學習書籍寫作。

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