纳米材料、纳米技术促进水处理应用

开发具有高结构稳定性、高性能的纳滤薄膜用作纳滤应用是当前污水净化、海水脱盐的发展方向和目标。然而，传统的高分子基和陶瓷基纳滤膜制备工艺复杂、价格昂贵并且相关技术多为国外的GE、海德能等国际大公司垄断，并且对我国有着严格的技术封锁，导致我们国家在这方面的技术相对薄弱。近些年来，随着我国纳米材料、纳米技术的快速发展，石墨烯薄膜的制备及其在薄膜过滤方面的应用引起了人们的广泛关注。然而，石墨烯薄膜存在着制备技术落后和薄膜膨胀的问题，阻碍了其应用发展。基于此，我们创新性地采用静电喷涂技术制备大面积石墨烯薄膜，通过染料分子和海洋多糖分子交联石墨烯薄膜提高结构稳定性，取得了一系列专利和高水平论文成果，本项目具有较大的科研和产业价值，市场前景明朗。

1、创新性地采用静电喷涂技术制备大面积石墨烯喷涂，通过结构调控提高薄膜结构稳定性。

2、采用海洋多糖分子、染料分子调控薄膜的片层间距，实现高效选择性分离

我国“十二五”期间，用于污水处理的费用高达4500亿元，而“十三五”期间的处理费用更是高达13922亿元，因此发展高性能石墨烯薄膜用于污水处理，深入打好污染防治攻坚战具有重大的社会效益，符合现阶段我们国家的国民经济和社会发展现状。我国的工业废水处理行业才刚刚步入快速成长期，市场规模将保持较高增速发展。“十三五”末，我国工业废水市场规模突破了1500亿元，根据前瞻产业研究院预测，预计到2024年，我国工业废水处理市场规模有望突破3500亿元大关。因此，面对我们国家经济快速发展带来的对清洁淡水资源的巨大需求，开发石墨烯薄膜具有重大的经济效益。