10月27日,记者从江苏盖姆纳米科技有限公司和常州工程职业技术学院联合召开的“石墨烯光催化材料研发与应用成果发布会”上了解到,江苏盖姆科技公司自主研发的石墨烯光催化网,在国内多个城市示范应用。
据了解,把10纳米以下金属纳米二氧化钛材料掺杂石墨烯制成像‘渔网’般光催化网,把光催化网放在水里,只要有可见光,它就可以帮助分解水中的有机物质,让水体恢复自净能力。在西安、广州等地的黑臭水体,通过铺设该公司石墨烯光催化网来降解水体污染物质,增加水体溶解氧含量,在保留河道底泥 (土著生物种子源)的基础上逐步恢复水体直至底泥的生态环境,重建水体生态系统,恢复其自净能力。
常州工程职业技术学院副院长周勇介绍,目前城市黑臭水体治理,主要还是运用传统技术,如纳污截管、面源控制、清淤疏浚、人工增氧、清水补给等,不仅耗费大量财力和人力,还难以根治黑臭水体,必须应用新的治水技术来解决。20纳米以下的超顺磁纳米材料,具有广阔的应用前景。其中,利用制取的20纳米以下金属纳米二氧化钛材料,可以应用到环保领域,用于黑臭河道的处理,还可以制成空气净化材料制成窗帘,用于家居和室内空气净化。“开发20纳米以下金属纳米材料技术难度很高,一直是全球科研开发上的一个难题。目前,国际上在小颗粒纳米金属材料的制备方法上,存在着制取周期长、成本高、纯度难以保证、产物后期处理麻烦等生产与应用问题。”江苏盖姆纳米材料科技有限公司董事长沈寒松告诉记者。据了解,江苏盖姆纳米材料科技有限公司瞄准这一世界性难题,引进大批海归博士和硕士,建立了国际化科研团队重点组织开展磁性纳米晶研究。同时积极与东南大学电子材料学院、中科院上海微系统所、中科院苏州纳米所、常州工程职业技术学院等科研院所建立产学研合作,实施跨界联合攻关。经过几年的反复试验,2017年在国际上率先成功制取出10纳米以下金属纳米材料,引起国际业界的高度关注。
石墨烯应用产业技术创新战略联盟秘书长赵猛博士介绍,磁性纳米材料可以应用在医学、药学、环保、生物技术等方面,还可用于微波吸附、催化剂以及传感等领域,尤其是具有在外磁场下可控运动的特点,一直是全球材料科学和化学研究上的热点。但是,要开放出能够应用于治理黑臭水体的石墨烯光催化网,首先得开发20纳米以下金属纳米材料。
据常州工程职业技术学院制药与环境工程祁秀秀博士介绍,应用过程氧化法制取,不但成本低,批量大,更重要的是纯度高。利用制取的10纳米以下金属纳米材料做成的显影剂,由于粒径小,不但显影清楚,且对人体危害小;同时,由于其还具有超顺磁性,会与药物抱团,可作靶向药物的载体。这一医学显影剂正在试点医院进行测试应用,下一步,将向更多的医院及药厂进行应用推广。“10纳米以下金属纳米材料所涉的面很广,包含纳米氧化铁、氧化金、氧化铝、氧化钛等纳米金属氧化物,虽然制备技术已经成熟,也具备了工业化量产的条件,但目前应用领域仍显狭小。”沈寒松表示,希望国内更多的科研院所和相关企业,共同来重视金属纳米材料的下游产品应用研究,让前沿先进技术得到更多更广的推广与应用。目前,从跨界应用来说,仍有一些技术难题需要通过协同创新解决,造福于人类社会。
记者获悉,今年,为加速10纳米以下金属纳米二氧化钛材料产业化应用,抢占国际环保市场,江苏盖姆纳米科技有限公司投入3000多万元,在江苏江阴建立生产基地。目前,首条年产300万平方米的生产线已正式投产,预计达产后可新增产值3亿元左右。(本报记者 汪宏胜)










