右边我们看到它可以做成一个整机,就可以真正地去处理水了 。2.重防腐桥梁工程也好,海洋工程也好,防腐是一个很重要的事情 。石墨烯的防腐涂料是一种很好的重防腐的一个材料,因为它在里面构建出了一个复杂的迷宫结构 。那些腐蚀性的离子想透过迷宫结构要走的路更久,所以它腐蚀经历的时间也就越长 。3.吸附我们知道雾霾是个大问题,它对我们的健康产生很大的影响 。
现在最好的防雾霾的口罩,除了石墨烯的以外就是市面上的这种口罩 。它是用静电来吸引小粒子的,但是只能保持一小时的功效,因为我们呼吸的水蒸气在进出的过程中,静电就被中和掉了,这样的话它就失去了效果 。石墨烯的口罩是靠大比表面积让气体在里面迂回地走,由于大的比表面积,它会吸附那些颗粒,可以长时间使用而不失效,最长可以达到200个小时 。
现在这种石墨烯口罩市场上已经有卖的了 。4.生物示踪随着人民生活水平的提高,对健康也会越来越关注,癌症是我们非常关注的疾病 。癌症从一个癌细胞被激活到长成一个肿瘤可能只需要几周的时间,为了治疗,我们需要监控它,我们需要看见它,看见肿瘤是怎么分裂的 。用石墨烯做的示踪原子非常好,我们看左边这个图,用石墨烯看到的癌细胞是绿的,它不染色这个正常的细胞,我们就看到癌细胞是怎么变化的 。
我们可以看到视频中的癌细胞是怎么分化的,这个就是实时的十秒钟癌细胞是怎么分裂的 。这两个细胞它们在一起的时候很快地就变成了四个细胞 。有很多种不同的生物示踪的材料,但是石墨烯的好在哪里呢?石墨烯的发光寿命非常长,普通的示踪材料大概从两个小时到一天它就不再发足够强的光了,我们也就看不到那些癌细胞是怎么演变的 。
而石墨烯是一种超稳定结构,它的键很短,化学性质比较惰性,它可以保持两周到一个月的示踪长度,大大方便于我们对疾病的诊断和跟踪 。5.红外成像石墨烯由于有比较均衡的红外的吸收的谱,很少的材料才能达到这样一个功效 。中红外和中远红外同时成像都可以 。我们可以看到两张黑白的图,这里面一个人拿着一个电烙铁,电烙铁发出的光温度很高,大概三四百度 。
这是一个中红外的波段,人体发出的是远红外的波段 。这种石墨烯的红外的成像可以让两个波段同时呈现,也可以只让一个波段出现,上面就是只看电烙铁,下面就是人和电烙铁都看到 。我们就可以同时对人和发动机做监控 。还有热管理,热管理在我们的实际生活中已经开始应用了,加热的地板,加热的服装等等 。下面我想谈一些思考,石墨烯有这么多美妙的性质,它能不能称作“新材料之王”呢?我觉得为时尚早 。
因为之所以能称王,它必须在这个时代有掌控力、有支配力的,它必须是一个对我们的生活影响最大的材料 。在人类的历史上实际上这种材料并不是很多,第一个是石头,因为它命名了一个时代——石器时代,它是我们最早使用的一个工具,然后到了青铜时代,再往后就是钢铁,再往后塑料、硅、黄金 。因为黄金奠定了各国的货币基础,使大家做生意成为可能 。
我想只有这些材料目前才能称为“王”,但石墨烯目前还不能称“王” 。它未来会不会成为“王”呢?我觉得还是有可能的,这要看这个行业会发展到哪一个方向去,现在我们暂且可以把石墨烯叫“王储” 。当下石墨烯在中国经过了一个热潮,现在到了哪一个阶段,我们看新技术的成长规律,它是一个从起始到高期待,然后往下走 。它必然要往下走,这是一个基本规律,然后到了一个低点以后开始稳步向上升,然后达到了一个平台 。
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