食用油變廢為寶？

目前，研究人員找到了一種可將廉價食用油轉換為人見人愛的石墨烯材料的方法——這項新技術可以大大降低生產納米材料的成本。

石墨烯是一種性質超凡的單層碳原子——硬度超過鋼200倍，比鉆石更加堅硬并且延展性超強。在特定情況下可成為零電阻的通電超導體。這預示著，在未來，石墨烯材料可以用來制作性能優越的電子產品或太陽能電池，甚至可以投入醫藥行業。去年的一項研究發現，石墨烯材料可以使手機續航能力提高25%，它還能夠從稀薄空氣中過濾出所需燃料。

石墨烯昂貴的生產成本限制了其廣泛應用。通常要通過極高溫情況的真空條件下，凈化混合原材料，才能制成石墨烯。除非我們可以找到一種生產成本經濟的大規模生產方式，否則這搶手材料只能被限制于實驗室中。

但是澳大利亞的科學家們成功在正常氣壓條件下用廉價的大豆食用油生產出來了石墨烯。ZhaoJunHan是澳大利亞最大的國家級科研機構——聯邦科學與工業聯邦組織的一名研究人員。他說，他們合成石墨烯過程所需的氣壓條件可以快速、簡單、安全地達成，具有潛在可擴展性，可以比較容易地合成。”

“我們獨特的技術將有望降低石墨烯生產成本并提高改善其在新應用領域上的投入量。”

他們將此項新科技命名為“GraphAir”技術，其中包括將大豆油置于管式爐中加熱30 min使其分解為碳結構單元。接著分解產生的碳迅速在鎳薄片上冷卻、擴散成為只有1 nm厚的薄長方形石墨烯。

與其他生產方法相比，這種科技不僅成本低、操作簡單，也更加節省時間——在真空中生產石墨烯往往會消耗數個小時。Zhao同時向澳大利亞廣播公司介紹道，這項技術可以將生產成本降低到原先的10倍以下。

但它的優勢并不局限于此。與此同時它也為可持續回收利用廢棄食用油提供了選擇。“我們現在能將原本直接丟棄的食用油進行回收利用，變廢為寶。”DongHanSeo說，他也是科研團隊的另一名成員。

現在遇到的問題在于這項新科技是否可以進行改進——新科技固然可以降低石墨烯的生產成本，但生產出來的石墨烯薄片只有5 cm×2 cm大小。

科研團隊稱，目前他們利用此項技術生產出的最大的石墨烯薄片約為一張信用卡大小。為更加方便于商業用途，科研團隊需要生產出遠遠大于信用卡的石墨烯薄片。

“石墨烯的未來十分廣闊。”David Officer如此告訴澳大利亞廣播公司。他是澳大利亞伍倫貢大學的石墨烯專家，但并不參與在此項研究之中。

“但是問題在于是否能夠不斷擴展此方法的生產規模以運用于商業——他們可以在管式爐中加熱分解產生以米為計量單位的大型石墨烯薄片嗎？”

科研團隊現在正在尋找商業合作伙伴來共同實現這個目標。

但進行此項科研的還有其他團隊——上周來自堪薩斯州立大學的團隊成功申請了一項簡單科技成果專利，只需碳氫化合物氣體、氧氣和一個火花塞就可產生石墨烯：根本不需要真空條件。

時間會為他們是否有能力一次性生產大型石墨烯薄片做出解答，但得知全世界的研究人員們都在為之努力，努力將這一稀缺材料帶出實驗室，真正運用于我們的生活中的消息，還是讓我們無不振奮期待。

此項研究成果已刊登在Nature Communications上。