網(wǎng)絡上被帶起的節(jié)奏劉峰并不清楚,即便知道了,恐怕也會一笑了之。
因為他的研究項目現(xiàn)在已經(jīng)進入了關鍵環(huán)節(jié),即便是天塌下來也不會撬動他耗死在實驗室的心。
海水淡化反滲透膜材料的主要難點有二,一種是雜質(zhì)粒子的過濾問題另一種就是價格問題。
對于雜質(zhì)粒子的過濾,這個問題反而是最好解決的。
無論是之前的聚酰胺復合材料還是類石墨烯的各種材料,都能夠很好的解決這個問題。
水分子的粒徑大約在04納米左右,而海水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質(zhì)基本上都比水分子的粒徑大很多,再加上水分子具有柔性,即便是01納米的孔洞,被其浸染后往往會擴大到足以通過因此,一般反滲透膜材料的通道結構都控制在01納米到05納米之間而滿足這些條件的材料,劉峰現(xiàn)在至少發(fā)現(xiàn)上百種了。
畢竟,有基本的理論,再加上還有類石墨烯材料可做參考,借著異能的幫助,劉峰就可以通過控制微觀世界粒子組合反應,最終合成適用于海水淡化的新材料。
然而讓劉峰感覺萬分可惜的是,這里面至少999的新材料,一旦脫離了他的異能控制,要么瞬間分崩離析,要么隨后與其他物質(zhì)發(fā)生反應,物理、化學性質(zhì)極不穩(wěn)定。
還好大浪淘沙,總有幾種新材料的性質(zhì)比較穩(wěn)定,而且接下來的可操作性還比較強。當然,即便具有一定的可操作性,那也是需要劉峰自己去認真推導,然后重復的進行實驗驗證,甚至于像是買彩票那般去撞大運的。
畢竟,一種新材料從合成出來到實際應用,完全不是一個概念。
價格問題始終是橫亙在新材料通往大規(guī)模運用道路上的一座大山!
本著愚公移山的精神,劉峰已經(jīng)在實驗室驗證過十數(shù)種新材料了,但至今還未找到讓他滿意的那種。
而此時此刻,他手里正在著手研究的一種新材料,便是他的最新發(fā)現(xiàn),編號127。
如果非要給它安個名字的話,可以稱之為多孔碳纖維微晶氧化石墨復合材料。
從名字上就能看出,這種材料帶著多孔結構,不僅具有碳纖維軸向強度模量高、密度低、高比性能、耐超高溫、在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹等特性,還具有微晶氧化石墨的高吸附性質(zhì),對海水中各種雜質(zhì)粒子的吸附過濾能力十分突出。
之所以被劉峰發(fā)現(xiàn),也是得益于一次偶然的機會,他在對各種碳纖維材料和石墨烯進行瞎鼓搗的時候,偶然的靈光一現(xiàn):如果能同時保留兩者的性質(zhì),合成一種新材料,這種新材料還能夠用于海水淡化嗎?
于是,新的材料出現(xiàn)了,驗證的結果也相當喜人:
這種新材料在35180的溫度中結構穩(wěn)定,并且耐酸、耐堿、耐有機溶劑,而且強度高,與傳統(tǒng)的聚酰胺復合材料相比,其楊氏模量是后者的3倍多當然,這種材料同時帶有多孔結構,孔徑在03納米左右簡直就是天生的反滲透膜材料!
欣喜若狂的劉峰,一邊分析記錄這種材料在各種強刺激環(huán)境下的耐受性數(shù)據(jù),一邊著手研究通過實驗室合成的問題。
一般來說,造成反滲透膜價格昂貴的因素有很多,但歸結起來,主要是原料、能源以及人工。
而這種復合材料,可以通過廉價的氧化石墨作為起始原料來合成,因此,在原料成本上,就比其他的材料便宜了一大截,應用前景當然十分廣闊!
至于能源和人工成本問題,在劉峰看來就是仁者見仁,智者見智的問題了,只要不斷的調(diào)整和優(yōu)化生產(chǎn)工序,能源和人工成本完全可以控制下來。
因此,劉峰現(xiàn)在遇到的難題主要還是在于生產(chǎn)工序的優(yōu)化問題。
這種多孔碳纖維微晶氧化石墨復合材料的生產(chǎn)方式,他已經(jīng)大致推導了出來。
第一步是將石墨放入水中超聲分散,形成均勻分散、質(zhì)量濃度為0251的氧化石墨溶液,再向所述的氧化石墨溶液中滴加質(zhì)量濃度為8的釕溶液,形成質(zhì)量濃度為0252的溶液。
隨后將配制的混合溶液置于1150下,滲入釕,然后冷卻到約850后,之前吸收的大量碳原子就會浮到釕表面,形成鏡片形狀的單層碳纖維微晶氧化石墨材料而且,在第一層覆蓋后,第二層便開始立即生長底層的材料會與釕產(chǎn)生強烈的相互作用,而第二層后這種材料就幾乎與釕完全分離,只剩下弱電耦合。
推導的結果并不能當成最后的結果,畢竟實驗才是檢驗真理的唯一標準。但往往實驗的不確定性因素太多,一個不經(jīng)意間的失誤都完全可能造成難以估量的后果。
因此,劉峰必須小心小心再小心的嘗試進行,外界一丁點響動都可能影響到他對實驗的操控問題,他索性也就搬進了實驗室內(nèi),整天整天不出來了。
數(shù)日后,實驗結果出來,蓬頭垢面的劉峰既喜且憂。
喜的是,他的理論推導基本上正確,這種生產(chǎn)方式確實可行!
憂的是,這種方法生產(chǎn)的材料薄片往往厚度不均勻,且材料和基質(zhì)之間的黏合偶爾會影響碳層的孔狀結構。連實驗室生產(chǎn)都有這些問題,放到中試放大生產(chǎn),那里面的問題就更不知道有多少了!
對此,劉峰并不滿意。
可問題究竟出在哪里?
他皺著眉頭苦苦思索著。
劉峰的項目研究已經(jīng)進展到了最后的生產(chǎn)工序優(yōu)化控制階段,離完全成功基本上只是時間的問題。而正當他廢寢忘食的搞實驗的時候,外界對他的議論和質(zhì)疑卻已經(jīng)達到了頂峰,甚至還對上面的決策造成了一定的影響。
國慶節(jié)前夕,華國科技協(xié)會,這里正舉行著一場事關整個海水淡化界發(fā)展前景的會議。
會議的主要內(nèi)容是討論組建反滲透法材料公關課題組的問題,由科協(xié)的記一把手張勤主持召開,會長、常務副書記、常務副會長等多位科協(xié)的相關領導等20多人參加,甚至還有國家戰(zhàn)略發(fā)展委員會的一名秘書到場。
“耿秘書,會議可以開始了,你認為呢?”
張勤征詢著耿秘書的意見。
所謂的國家戰(zhàn)略發(fā)展委員會,其實是國家領導人身后智囊團的稱呼,直接影響著國家領導人的決策因此,即便這些人掛的職務并不高,甚至品級還比不上他的秘書,但宰相門前七品官,張勤完全不敢怠慢了這位看起來并不起眼的耿秘書。
“張記客氣了,那么這就開始吧!”這位耿秘書也沒有什么架子,客氣的點了點頭,畢竟,他來此的目的,只是充當一個見證者而已。
會議正式開始。
“首先,對于反滲透膜材料的路線問題,大家還有疑問嗎?”
張勤簡單講了幾句,然后直接提出問題。
會議室全體人員幾乎都一致的搖了搖頭,這不是今天的矛盾焦點。
在脫鹽會議上,劉峰提出的反滲透膜材料的研究路線,基本上已經(jīng)得到了廣泛的認同,即便是對劉峰這個人抱有懷疑態(tài)度的專家教授,對他提出的路線也沒有懷疑,或者干脆說無法懷疑,畢竟,你倒是可以提出一種可行的路線來啊!
“那好,既然大家沒有問題,那么我們進入下一個議題!關于組建反滲透膜材料公關課題組,究竟誰來負責?大家各抒己見。”
張勤的話音剛落,會議室的氣氛便在一瞬間進入了緊張狀態(tài),與會人員你看看我我看看你,正要發(fā)表意見。
“這里我也插一句。按照我們國家戰(zhàn)略發(fā)展委員會的評估,海水淡化這個課題絕對是未來三十年內(nèi)最有影響力的一個課題,一旦技術成熟,大規(guī)模鋪展開來后,其產(chǎn)值完全可以參考華國石油!
因此,國家今年決定至少投入20億用于海水淡化廠的建造,其中,投入3億資金當作項目的科研資金,以后還會逐年遞增而反滲透膜材料是海水淡化的重中之重,至少可以劃撥60的科研經(jīng)費,大家今日的舉賢薦才,關系到國家今后的發(fā)展戰(zhàn)略,意義重大,因此,希望各位對今天的會議高度重視。”
耿秘書這時候鄭重其事的插了一句。
會議室的氣氛顯得更加緊張了。
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