3D打印石墨烯氣凝膠的新工藝克服關鍵障礙,可用于水處理

石墨烯擅長去除水中的污染物,但這種神奇材料在商業上還不可行。這種情況可能會改變。 在最近的一項研究中,布法羅大學的工程師報告了一種3D打印石墨烯氣凝膠的新工藝,他們說這克服了兩個關鍵障礙,可擴展性和創建一種足夠穩定的材料版本,以重復使用,用于水處理。 我們的目標是安全去除水中的污染物,而不釋放任何有問題的化學殘留物,研究人員說,我們創造的氣凝膠在放入水處理系統時能夠保持其結構,它們可以應用于不同的水處理應用。 氣凝膠是一種輕質、高多孔的固體,它是用氣體取代凝膠中的液體而形成的,這樣產生的固體與原來的固體大小相同。它們的結構結構類似于聚苯乙烯泡沫塑料:多孔性強,重量輕,但強度高,彈性好。 石墨烯是一種由單質碳構成的納米材料,由單層碳原子排列在重復的六邊形晶格中組成。 為了制造出合適濃度的石墨烯墨水,研究人員向大自然求助。他們向其中添加了兩種生物聚合物:聚多巴胺(一種合成材料,通常被稱為PDA,類似于貽貝的黏附分泌物)和牛血清白蛋白(一種自奶牛的蛋白質) 在測試中,重新配置的氣凝膠去除了某些重金屬,如鉛和鉻,這些重金屬困擾著全國的飲用水系統。它還能去除有機染料,如陽離子亞甲基藍和陰離子埃文斯藍,以及有機溶劑,如正己烷、庚烷和甲苯。 為了證明氣凝膠的再利用潛力,研究人員在氣凝膠中使用了10次有機溶劑。每次,它都清除了100%的溶劑。研究人員還報告說,在第三個循環后,氣凝膠捕捉亞甲基藍的能力下降了2-20%。 研究人員說,氣凝膠還可以按比例放大,因為與納米片不同,氣凝膠可以打印出更大的尺寸。他說,這消除了以前大規模生產中固有的問題,并使該工藝可用于大型設施,如污水處理廠。他補充說,氣凝膠可以從水中去除,并在其他地方重復使用,而且它們不會在水中留下任何殘留物。 該項目旨在尋找降解每氟和多氟烷基物質(PFAS)的方法和工具。PFAS是一種難以分解的有毒物質,被稱為“永遠的化學物質”。研究人員注意到這與他在3D氣凝膠上的工作相似之處,他希望這兩個項目的結果可以結合在一起,創造出更有效的去除水中污染物的方法。 我們不僅可以使用這些氣凝膠來包含石墨烯顆粒,還可以使用納米金屬顆粒作為催化劑,研究人員說,未來的目標是將納米金屬顆粒嵌入氣凝膠的墻壁和表面,它們不僅能夠降解或破壞生物污染物,還能破壞化學污染物。 文章來源:賢集網

2021/04/16

新起點 新價值 新應用——第五屆世界無人機大會暨深圳國際無人機展即將舉行

【本報無人機網訊】4月13日,“2021第五屆世界無人機大會暨第六屆深圳國際無人機展覽會”組委會召開新聞發布會,宣布主題為“新起點、新價值”的2021第五屆世界無人機大會暨第六屆深圳國際無人機展覽會”將于5月21-23日在無人機之都——中國深圳舉行。 本次大會由中國電子信息行業聯合會、深圳市南山區人民政府、工信部政府采購中心、中國科學院無人機應用與管控研究中心、中國國際科學技術合作協會、中國民用機場協會主辦,深圳市南山區工業和信息化局、深圳市無人機行業協會承辦,同時邀請了巴基斯坦、埃塞俄比亞、瑞士三個國家作為本屆大會主賓國。并得到了深圳市工業和信息化局、深圳市交通運輸局、深圳市貿促委和國際民航組織、世界無人機聯合會、國際精準農業航空學會、國際無人系統控制協會、國際航空保安協會等國際、國內相關主管部門和行業組織的大力支持。大會以“新起點、新價值、新應用”的為基調,以打造支柱產業、建設“無人機之都”為目標,大力推進后疫情時代無人機產業的創新應用與發展。 本屆大會預計有60多個國家和地區的千余名行業專家、學者、企業家參會;同期,圍繞5G+網聯無人機應用、安全管理、行業應用、教育培訓、人工智能、機器人、水域無人系統AI等主題,大會還設置了多場前沿專場論壇。數百位在各自領域享有盛譽的學者及無人系統知名企業家、創新者齊聚一堂,通過主題報告、主旨演講或圓桌分享等形式,共同探討無人機的技術迭變、創新應用、產業落地和未來發展。 與此同時,國內外三百多家企業將攜帶兩千多臺無人系統裝備新產品進行展示。大會連續三天通過“主題大會、產品展示、無人農場、機甲大師、機器人展區、特斯拉拆解、競速比賽”等活動,全方位、多維度地凸顯國際化、專業化和市場化三大亮點。與此同時,大會期間同期舉辦2021中國智能汽車創新大會,開創無人系統與無人機系統、智能汽車系統的論壇聯動與綜合展示聯動新標桿。 無人機在防疫和經濟復蘇中大顯身手 在抗擊新冠疫情的戰役中,無人機及無人系統產品創新應用成果有目共睹。從空中端(空中無人機、衛星定位系統等無人設備)到地面端(地面機器人、測溫服務等智能設備),從云端(人臉識別、大數據等軟件系統)到手持端(警用、醫務人員穿戴和手持等智能化產品)無一不是對抗疫情的“精兵”和“利器”。 無人機、無人車、無人船、機器人等無人系統產品在抗疫中的杰出表現,引起了行業朋友和廣大用戶的足夠重視。當2020年下半年,國內疫情得到了全面控制以及全球疫情得到有效緩解之時,大量的無人機、測溫機器人、防疫機器人堅守在各個崗位,配合著管理人員完成一個個艱巨的任務。 疫情防護中我們可以看到大疆、華科爾、科比特、AEE、中科靈動、科衛泰、易瓦特、普宙、時代星光等警用無人機在高速路口、人群集聚地、廣場等空中喊話宣傳;還可以看到大疆、極飛、高科新農、漢和、天鷹兄弟、天途、啟飛、安陽全豐等通過植保機噴灑防護藥劑;高巨創新、大漠大智控、一飛智控、若聯航空等通過上千架無人機編隊空中為抗疫吶喊和加油。為了保障正常開工復產、日常基礎設施的維護和管理、正常交通和運輸以及日常防護、安全等一系列的問題,縱橫、飛馬、遠渡、智航固定翼無人機巡檢測繪;以及奔赴在消防、應急、救援、物流、快遞行業的哈瓦、極客橋、錦程航空、沃飛長空、中航智、順豐、迅蟻、復亞、星邏智控等優秀的無人機企業們。本次盛會,我們將邀請眾多無人系統行業企業攜帶更多新品及解決方案登臺亮相。 全球無人機產業快速發展 2020年,雖然遭受新冠疫情的影響,但是對于無人機、人工智能、無人系統等產業有著一定的刺激作用,促進了行業快速發展。中國作為全球民用無人機最主要的產業基地。 據統計,全國具有無人駕駛航空器經營資質的企業近七萬家,交易規模670億元。其中,深圳1200余家,產值500億元,消費級無人機占全球74%的市場份額,工業級無人機占全球55%的市場份額。全年無人機出口180億元,以消費無人機、植保無人機、行業無人機、玩具無人機及配套產品為主。同時,中國無人機企業更是迅速發展,在短短2年時間內相繼有兩家民營企業成功上市:2019年億航在美國納斯達克上市;2021年2月成都縱橫在上海證券交易所科創板成功上市。 民用無人機最大的市場在于政府公共服務的提供,如警用、消防、測繪、植保、巡檢、氣象等,占到總需求的 80%。工信部發布《工業和信息化部關于促進和規范民用無人機制造業發展的指導意見》指出:我國民用無人機產業持續快速發展,到2025年,產值預計將增至1800億元,年均增速為25%以上。 從全球范圍來看,無人機的需求主要集中在歐美地區,以深圳企業為代表的消費級無人機生產企業成為全球消費級無人機的主要提供商,輸出產品達全球的70%,行業級無人機也占有較大份額。據有海外專業報告統計,2019年無人機行業投資超過12億美元,突破2018年6.79億美元,創下歷史最高記錄。 隨著物聯網技術的快速發展,無人系統產品已逐漸成為海陸空一體化的產業鏈服務。無人機、無人車、無人船等密切協作,從而發揮各自領域的優勢,達到取長補短的作用。現如今,無人系統無處不在:用戶手機云端App軟件掃碼購物、物流無人機快速配送包裹、無人機機巢自動電力巡檢、地面無人車直接配送貨物上門、防疫機器人自動消毒防疫、無人船水上搜救等。伴隨互聯網技術的進一步發展,萬物聯網會使得人們的生產和生活逐漸與無人系統產品更加緊密地融為一體。 推動深圳無人機之都建設 本屆大會由開幕式、院士專題、主題演講、高端對話、發表宣言、大會盛典、獎項評選等組成。邀請全球無人機領域最具影響力的專家院士及企業家,圍繞無人系統前沿技術、產業趨勢、未來發展,聚焦精準農業、警用安保、管道巡線、物流運輸、消防應用、應急救援、飛行監管、機場安全、標準制定、水域無人系統、教育培訓、5G+網聯無人機應用、人工智能等行業領域熱點進行深入探討,不僅為與會者打造頂尖的合作交流平臺、為行業朋友和用戶提供落地服務,更為無人系統這一新興行業的健康發展添薪續力。 值得一提,大會組織的全球無人機貢獻獎和全球無人機創新獎產品評選、無人機足球比賽、創客創新等活動,而且還有行業團體標準、無人機行業報告等發布也同樣令人關注與期待,這些都為中外來賓奉上了一場絢麗多彩的視聽盛宴,讓深圳無人機之都的形象更加豐滿。 同期,第六屆深圳國際無人機展覽會暨第四屆中國國際無人系統博覽會將隆重舉行,屆時1.5萬平方米的國際展會、300多家中外無人機企業的2000多架(臺)無人直升機、無人固定翼機、無人多旋翼飛行器、無人飛艇(船)、熱氣球、小衛星、無人傘翼機、撲翼式微型無人機、無人車、智慧機器人、水下潛行器以及上下游配套產業產品都將精彩亮相。 參展知名企業(部分名單)包括:順豐科技、京東物流、大疆創新、極飛科技、華科爾、科比特、大智無疆、科衛泰、中科靈動、成都縱橫、蜂巢航宇、時代星光、道通智能、深圳智航、品靈、啟飛、普宙、一飛智控、北清通航、睿深光電、高巨創新、格瑞普、錦程航空、沃飛長空、飛宇、飛馬、T-motor、赫星、浩孚、復亞智能、萬聯航通、慧明捷、星邏智能、通航天下、華之翼、極客橋、特金無線、大翼航空、奧普、合眾航空、天峋創新、高芯、禾啟智能、宸芯、天太、阿爾比斯、晨晶電子、豪克、翔拓航空、云輪智能、遠傳融創、世豹、理工全盛、漢飛鷹、云卓科技、長光禹辰、雷迅創新、柚子航空、思翼科技、璇璣科技、邁得機電、希捷、中通華軟、華奧航空、星空創新、雙捷、科迪威動力、翼航、科創、超景深、誠進、成至智能、小德動力、華邁、永航新源、海太克、潛行創新、龍翼航空、天空創新、卓爾航空、金航、光之翼、華夏盛、好盈、探索鷹、彌勒浩翔、深之藍、天源歐瑞、拓撲聯創、斯威普、睿翼、視野慧圖、洲際通航、博鷹通航、凌飛航空、可飛、棲云通航等。 世界無人機大會既是一個產業發展承載平臺,更是進一步凝聚各方智慧、整合各方資源的紐帶,為深圳乃至中國無人機產業在更高水平上實現安全健康有序發展提供良好的機遇。

2021/04/14

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