第282章 海水淡化技术已经有了？
第282章海水淡化技术已经有了？
珠海航展，只是中国发展的一个缩影。
它见证了中国工业从弱到大，从大到强。
它的影响力不断增强的背后，折射出的是中国的影响力在不断变强。
蔡晋在珠海航展一结束，就返回了老家。
金窝银窝，不如自己的狗窝。
还是自己的老窝，待得最安全最舒服。
蔡晋回到公司，便给研究院下达了研发海水淡化技术。
研究院，除了总部研究院之外，还有华北、东北、华东、华中、华南、西南、西北七个区域研究院。
每个研究院，有两千个科研人员，八个研究院足足有1.6万个科研人员，再加上后勤、行政等相关工作人员，达到2.2万人！
研究院，也是未来科技集团，平均薪酬最高的！
当然，一座海水淡化水厂，也不是想建就可以随意建的，这事还得跟政府做好沟通，选择好位置。
“蔡董，现在产量是很高，可是这很高的产量是相对的，产量很高，需要它的也很多，很多高精尖的，都需要它。”李庆国说道。
未来科技集团，学历最高的，就是研究院。
这几年，为了确保他们这里的供水需求，政府是不断地从九龙江引水，水厂也是建了一座又一座。
蔡晋拿着图纸，带着李庆国，直接前往市区。
甚至他还扶持了企业，生产石墨烯和碳纳米管。
当然这种海水淡化技术，也不是没有问题的，那就是难以量产，若解决量产问题，就可以大规模应用。
但是，单原子层厚的石墨烯机械强度较弱，所以实验研究中用到的石墨烯都用了聚合物膜支撑。
他们先在铜箔上生长出一层单层石墨烯，再在上面的一些区域覆盖相互连通的碳纳米管网络，将铜箔溶蚀掉之后就得到了一张碳纳米管支撑的石墨烯薄膜。
第二个问题，就是大面积石墨烯内部存在的晶界会降低石墨烯的机械性能，引入纳米孔的过程将会进一步降低机械性能，导致分离薄膜容易发生局部破裂，极大地降低分离效率和分离选择性。
在10秒之内，刻蚀的石墨烯纳米筛/碳纳米管薄膜渗透率可以达到20.6升每平米每小时每大气压。
三年前，被蔡晋给挖到研究院，负责着研究院的组建。
竟然是产能跟不上需求，是那种供不应求的。
蔡晋和李庆国等人聊了聊，心中渐渐已经有数了。
很多人其实没得选！
在这样的情况下，八个研究院的招聘，挥着锄头挖墙脚，那是一挖一个准。
而在以前，中国已经蝉联多年石墨烯产量第一的宝座了，常年石墨烯产量占世界产量的50%以上。
那么它的过滤性能又如何呢？
24小时渗透之后盐离子截留率大于97%。
首先是如何制备具有优异机械强度和柔性的大面积无裂缝的纳米孔二维薄膜。
这事得跟主要领导先沟通好，主要领导达成一致，那么再上会就容易了。
而目前的石墨烯海水淡化膜分为两类。
再未来科技集团雄厚的财力支持下，短短一年多时间，李庆国便组建起完整的八个研究院，搭建起完整的组织结构模式，下了大力气挖了很多技术大拿。
那就是制作的石墨烯纳米筛和碳纳米管相结合的二元结构石墨烯薄膜，该薄膜兼具前者的选择性分离效率和后者的强度优势。
“李院长，那研究院这边的海水淡化薄膜有什么问题？”蔡晋揉了揉太阳穴，有些不解。
石墨烯的应用前景不可估量，自然引得各个国家投入巨资进行研究、生产。
李庆国耐心地解释着。
这个技术，自然是很好，但是之所以没有应用于工业，而是停留在实验室，就是因为它存在着一些需要解决的问题。
就在去年，石墨烯产量超过了800万吨，超过之前的十倍。
石墨烯，自从当初被发现的时候，就被誉为世界上最薄、嘴硬的材料，被誉为‘黑金’、‘新材料之王’。石墨烯的厚度可达头发丝的20万分之一，强度是钢的200倍。在之前，石墨烯一直被科学家们乘坐是21世纪最重要的新材料。
另外一类是炸药物理学奖得主、曼彻斯特大学教授AndreGeim团队研究的氧化石墨烯膜。
但是依旧还是不够，其他地方总是需要停水停电，以供应他们这里。
“为何？”蔡晋好奇。
并且直接通过高能电子束轰击或氧等离子体刻蚀在石墨烯内部引入亚纳米孔，孔径分布范围较广，极大地降低了分离效率，所以无法应用于实际。
在研究院，技术大拿年薪都是很恐怖的，年薪超过千万的都有。
“什么？那我怎么没有看到技术的应用？”蔡晋有些不解。
这几年，因为蔡晋引发的蝴蝶效应，使得石墨烯产量大幅度提升。
说到底，石墨烯、纳米管等其实是在分配，只要他们要，还是可以拿到一些份额。
不是什么地方，都是适合建海水淡化厂的。
找工作难找，找好的工作就更难！
而且由于不受内部浓差极化效应制约，薄膜在高浓度盐环境下仍然可以保持较高的水渗透率。
研究院，既担负着集团的科研课题，同时也会与外面企业合作展开科研课题或者是进行技术授权。
为取得高密度均一孔径分布的亚纳米孔，他们在石墨烯表面生长了一层均一孔径分布的介孔氧化硅作为掩模板，用氧等离子体刻蚀去掉介孔氧化硅孔径内的石墨烯。
氧等离子体刻蚀时间越长，刻蚀掉的石墨烯越多，石墨烯的孔径也就越大。
“蔡董，其实这个研究课题，没有必要。”李庆国是个典型的技术人员，说话直来直去，不会去搞虚的。
可问题是，这些都是需要时间。
另外国内也有相关的研究成果。
以前，生化环材是属于大学专业四大天坑，这可不仅仅是指本科，哪怕是博士毕业的，同样也是如此。
再怎么样，他这张脸，还是有些值钱的。
一类是以麻省理工学院教授RohitKarnik团队为代表所研究的单原子层厚的纳米多孔薄膜。
然而，将超薄二维材料应用于实际海水淡化面临着两大难题。
无论如何，怎么也要在他们这附近，建立一座海水淡化厂。
去年工资、奖金等属于薪酬支出的，足足达到了88亿，平均年薪40万！
这里面，可是还有许多是博士后、应届研究生之类的廉价劳动力，以及后勤、行政等相关工作人员的被平均。
单原子层厚的纳米多孔二维材料具有最小的水传输阻力和最大的水渗透流量，是构建超薄高效海水淡化膜的理想材料。
国内研究机构制成的新型石墨烯纳米筛/碳纳米管薄膜不需要聚合物支撑就结实耐用，并兼具多种渗透效率优点。
而200万吨/日规模的海水淡化厂，理论上只需要11000平方米的薄膜，而薄膜使用寿命是半年，也就是说一年大概只需要22000平方米的薄膜。
这样就可以通过调控氧等离子体刻蚀的时间来调控石墨烯纳米筛的孔径。当刻蚀时间控制在10秒时，孔径为0.63纳米，可以有效允许直径0.32纳米的水分子通过并阻挡直径0.7纳米的盐离子。
“李院长，怎么研究课题刚发给你，你就找我了？海水淡化技术很难么？”蔡晋有些不解。
既然是这样，蔡晋自然是不会客气。
蔡晋让李庆国他们拿出一整套方案，搞一套200万吨/日级别的海水淡化厂出来。
结果没多久，研究院负责人带着几个人，就找上蔡晋了。
测试和计算结果显示，新的薄膜能承受380.6MPa应力，杨氏模量达到9.7GPa，这3倍于碳纳米管薄膜，相当于纳米孔石墨烯薄膜2.4倍的拉伸刚度和10000倍的弯曲刚度。
“蔡董，这些企业扩大生产，也不是一蹴而就啊，需要大量的资金、大量的人才、设备！”李庆国有些无奈。
而最近二十来年，石墨烯应用于海水淡化，普遍被看好。
毕竟他可没有那个精力，去生产这方面的材料。
第一个问题，就是之前石墨烯的产量低，价格高，应用于海水淡化，那么成本会比较高。
“我记得，石墨烯和碳纳米管的产量已经很高了才对，怎么会不够？”蔡晋有些不解。
氧化石墨烯容易量产，但是氧化石墨烯膜浸润在溶液中之后，氧化石墨烯片层之间会吸水扩大层间距，降低了海水淡化效率，因此现有的研究工作主要集中于如何控制氧化石墨烯片层之间的层间距。
这些新材料，谁不想一蹴而就直接产能飞天。
没多久，总平面布置图出来了，虽然不是很详细，但是红线、主要建筑物等等，还是可以看得出来。
蔡晋都有些傻眼了。
其次是如何在薄膜内部引入高密度均一孔径分布的亚纳米孔，实现水分子的高效选择性通过和盐离子/有机分子的有效截留。
这种薄膜可以不经聚合物支撑悬空、弯曲、拉张而不产生明显裂缝。
干着最苦逼的活，拿着微薄的薪水。
研究院的研究课题，多种多样，只有想不到的，就没有做不到的。
会议室，蔡晋有些好奇地看着几个人。
如果建成一座200万吨/日规模的海水淡化厂，那么别说是满足他们这里的供水需求了，甚至于整个水仙市，都够了，加上现有的水厂，估计未来十年二十年都不用担心水厂的供水能力不足。
李庆国，总部研究院院长，也是各个研究院最大的领导，今年才五十岁，但是却是材料领域的带头人。曾以苏省理科状元考入哈工大，后来前往斯坦福大学攻读博士学位，并且在美国从事博士后工作，留美工作五年，毅然辞去了优越的工作，带着老婆孩子回国，被哈工大特聘为教授。
由碳纳米管搭接形成的碳纳米管薄膜是一种多孔的网络结构的薄膜，不仅可以与石墨烯的结构完美匹配，也不会影响水渗透率。
李庆国理所当然地说道：“因为海水淡化技术，已经不是问题，不管是我们，还是海外，都解决了技术。”
于是，他们做出了一张又大又强韧的石墨烯介孔薄膜。
每个科研人员，名校本科生是最低学历，硕士研究生都比比皆是，博士都一大堆！
早在之前，理论计算证明，石墨烯可以应用于海水淡化，制成的单层纳米孔二维薄膜相比传统海水淡化膜具有超高的选择性分离效率。
蔡晋有些无奈，明明技术都不是问题了，可是却需要等，这简直坑爹。
“产量不够，投资加大生产就是。”蔡晋说道。
“可是，现在石墨烯和碳纳米管的产量不够。”
相对商用的三乙酸纤维素淡化膜，新型石墨烯纳米筛/碳纳米管薄膜的水渗透率提高了100倍，抗污染能力更强。
对于第一个难题，碳纳米管具有优异的机械性能，并且与石墨烯的结构类似，两者之间可以通过π-π键和范德华力相互作用。
而且可以预见的，随着职称、技术水平的提升，薪酬方面的支出，将会呈现快速上升趋势。
李庆国说道：“并没有什么大问题，石墨烯和碳纳米管的复合薄膜，实现量产不是问题，我们的薄膜质量非常强。”
石墨烯和碳纳米管的很多技术、生产工艺，可都是蔡晋搞出来的。
石墨烯不仅在电子产品、新能源电池、航空航天领域有着巨大作用，在医疗领域也被视为引发下一次医疗革命的关键。
可是这么大的产量，竟然还不够！
蔡晋这才明白，原来海水淡化技术，数十年来始终是一个科研热点，各个国家、上百个科研机构都在研究着海水淡化技术。
因此，因此国内的研究机构想到将纳米孔石墨烯与碳纳米管结合来弥补前者的缺陷。
哪怕是需要省里甚至是部里审批，蔡晋都可以帮忙跑一下。
对于家乡的发展，蔡晋还是相当上心的。
而且这也是可以给未来科技集团带来一些额外的收入渠道，虽然能够赚到的钱，蔡晋有些看不上，但是不管怎么样，这种生意可不是一年两年，而是二三十年甚至是更久。
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珠海航展，只是中国发展的一个缩影。
它见证了中国工业从弱到大，从大到强。
它的影响力不断增强的背后，折射出的是中国的影响力在不断变强。
蔡晋在珠海航展一结束，就返回了老家。
金窝银窝，不如自己的狗窝。
还是自己的老窝，待得最安全最舒服。
蔡晋回到公司，便给研究院下达了研发海水淡化技术。
研究院，除了总部研究院之外，还有华北、东北、华东、华中、华南、西南、西北七个区域研究院。
每个研究院，有两千个科研人员，八个研究院足足有1.6万个科研人员，再加上后勤、行政等相关工作人员，达到2.2万人！
研究院，也是未来科技集团，平均薪酬最高的！
当然，一座海水淡化水厂，也不是想建就可以随意建的，这事还得跟政府做好沟通，选择好位置。
“蔡董，现在产量是很高，可是这很高的产量是相对的，产量很高，需要它的也很多，很多高精尖的，都需要它。”李庆国说道。
未来科技集团，学历最高的，就是研究院。
这几年，为了确保他们这里的供水需求，政府是不断地从九龙江引水，水厂也是建了一座又一座。
蔡晋拿着图纸，带着李庆国，直接前往市区。
甚至他还扶持了企业，生产石墨烯和碳纳米管。
当然这种海水淡化技术，也不是没有问题的，那就是难以量产，若解决量产问题，就可以大规模应用。
但是，单原子层厚的石墨烯机械强度较弱，所以实验研究中用到的石墨烯都用了聚合物膜支撑。
他们先在铜箔上生长出一层单层石墨烯，再在上面的一些区域覆盖相互连通的碳纳米管网络，将铜箔溶蚀掉之后就得到了一张碳纳米管支撑的石墨烯薄膜。
第二个问题，就是大面积石墨烯内部存在的晶界会降低石墨烯的机械性能，引入纳米孔的过程将会进一步降低机械性能，导致分离薄膜容易发生局部破裂，极大地降低分离效率和分离选择性。
在10秒之内，刻蚀的石墨烯纳米筛/碳纳米管薄膜渗透率可以达到20.6升每平米每小时每大气压。
三年前，被蔡晋给挖到研究院，负责着研究院的组建。
竟然是产能跟不上需求，是那种供不应求的。
蔡晋和李庆国等人聊了聊，心中渐渐已经有数了。
很多人其实没得选！
在这样的情况下，八个研究院的招聘，挥着锄头挖墙脚，那是一挖一个准。
而在以前，中国已经蝉联多年石墨烯产量第一的宝座了，常年石墨烯产量占世界产量的50%以上。
那么它的过滤性能又如何呢？
24小时渗透之后盐离子截留率大于97%。
首先是如何制备具有优异机械强度和柔性的大面积无裂缝的纳米孔二维薄膜。
这事得跟主要领导先沟通好，主要领导达成一致，那么再上会就容易了。
而目前的石墨烯海水淡化膜分为两类。
再未来科技集团雄厚的财力支持下，短短一年多时间，李庆国便组建起完整的八个研究院，搭建起完整的组织结构模式，下了大力气挖了很多技术大拿。
那就是制作的石墨烯纳米筛和碳纳米管相结合的二元结构石墨烯薄膜，该薄膜兼具前者的选择性分离效率和后者的强度优势。
“李院长，那研究院这边的海水淡化薄膜有什么问题？”蔡晋揉了揉太阳穴，有些不解。
石墨烯的应用前景不可估量，自然引得各个国家投入巨资进行研究、生产。
李庆国耐心地解释着。
这个技术，自然是很好，但是之所以没有应用于工业，而是停留在实验室，就是因为它存在着一些需要解决的问题。
就在去年，石墨烯产量超过了800万吨，超过之前的十倍。
石墨烯，自从当初被发现的时候，就被誉为世界上最薄、嘴硬的材料，被誉为‘黑金’、‘新材料之王’。石墨烯的厚度可达头发丝的20万分之一，强度是钢的200倍。在之前，石墨烯一直被科学家们乘坐是21世纪最重要的新材料。
另外一类是炸药物理学奖得主、曼彻斯特大学教授AndreGeim团队研究的氧化石墨烯膜。
但是依旧还是不够，其他地方总是需要停水停电，以供应他们这里。
“为何？”蔡晋好奇。
并且直接通过高能电子束轰击或氧等离子体刻蚀在石墨烯内部引入亚纳米孔，孔径分布范围较广，极大地降低了分离效率，所以无法应用于实际。
在研究院，技术大拿年薪都是很恐怖的，年薪超过千万的都有。
“什么？那我怎么没有看到技术的应用？”蔡晋有些不解。
这几年，因为蔡晋引发的蝴蝶效应，使得石墨烯产量大幅度提升。
说到底，石墨烯、纳米管等其实是在分配，只要他们要，还是可以拿到一些份额。
不是什么地方，都是适合建海水淡化厂的。
找工作难找，找好的工作就更难！
而且由于不受内部浓差极化效应制约，薄膜在高浓度盐环境下仍然可以保持较高的水渗透率。
研究院，既担负着集团的科研课题，同时也会与外面企业合作展开科研课题或者是进行技术授权。
为取得高密度均一孔径分布的亚纳米孔，他们在石墨烯表面生长了一层均一孔径分布的介孔氧化硅作为掩模板，用氧等离子体刻蚀去掉介孔氧化硅孔径内的石墨烯。
氧等离子体刻蚀时间越长，刻蚀掉的石墨烯越多，石墨烯的孔径也就越大。
“蔡董，其实这个研究课题，没有必要。”李庆国是个典型的技术人员，说话直来直去，不会去搞虚的。
可问题是，这些都是需要时间。
另外国内也有相关的研究成果。
以前，生化环材是属于大学专业四大天坑，这可不仅仅是指本科，哪怕是博士毕业的，同样也是如此。
再怎么样，他这张脸，还是有些值钱的。
一类是以麻省理工学院教授RohitKarnik团队为代表所研究的单原子层厚的纳米多孔薄膜。
然而，将超薄二维材料应用于实际海水淡化面临着两大难题。
无论如何，怎么也要在他们这附近，建立一座海水淡化厂。
去年工资、奖金等属于薪酬支出的，足足达到了88亿，平均年薪40万！
这里面，可是还有许多是博士后、应届研究生之类的廉价劳动力，以及后勤、行政等相关工作人员的被平均。
单原子层厚的纳米多孔二维材料具有最小的水传输阻力和最大的水渗透流量，是构建超薄高效海水淡化膜的理想材料。
国内研究机构制成的新型石墨烯纳米筛/碳纳米管薄膜不需要聚合物支撑就结实耐用，并兼具多种渗透效率优点。
而200万吨/日规模的海水淡化厂，理论上只需要11000平方米的薄膜，而薄膜使用寿命是半年，也就是说一年大概只需要22000平方米的薄膜。
这样就可以通过调控氧等离子体刻蚀的时间来调控石墨烯纳米筛的孔径。当刻蚀时间控制在10秒时，孔径为0.63纳米，可以有效允许直径0.32纳米的水分子通过并阻挡直径0.7纳米的盐离子。
“李院长，怎么研究课题刚发给你，你就找我了？海水淡化技术很难么？”蔡晋有些不解。
既然是这样，蔡晋自然是不会客气。
蔡晋让李庆国他们拿出一整套方案，搞一套200万吨/日级别的海水淡化厂出来。
结果没多久，研究院负责人带着几个人，就找上蔡晋了。
测试和计算结果显示，新的薄膜能承受380.6MPa应力，杨氏模量达到9.7GPa，这3倍于碳纳米管薄膜，相当于纳米孔石墨烯薄膜2.4倍的拉伸刚度和10000倍的弯曲刚度。
“蔡董，这些企业扩大生产，也不是一蹴而就啊，需要大量的资金、大量的人才、设备！”李庆国有些无奈。
而最近二十来年，石墨烯应用于海水淡化，普遍被看好。
毕竟他可没有那个精力，去生产这方面的材料。
第一个问题，就是之前石墨烯的产量低，价格高，应用于海水淡化，那么成本会比较高。
“我记得，石墨烯和碳纳米管的产量已经很高了才对，怎么会不够？”蔡晋有些不解。
氧化石墨烯容易量产，但是氧化石墨烯膜浸润在溶液中之后，氧化石墨烯片层之间会吸水扩大层间距，降低了海水淡化效率，因此现有的研究工作主要集中于如何控制氧化石墨烯片层之间的层间距。
这些新材料，谁不想一蹴而就直接产能飞天。
没多久，总平面布置图出来了，虽然不是很详细，但是红线、主要建筑物等等，还是可以看得出来。
蔡晋都有些傻眼了。
其次是如何在薄膜内部引入高密度均一孔径分布的亚纳米孔，实现水分子的高效选择性通过和盐离子/有机分子的有效截留。
这种薄膜可以不经聚合物支撑悬空、弯曲、拉张而不产生明显裂缝。
干着最苦逼的活，拿着微薄的薪水。
研究院的研究课题，多种多样，只有想不到的，就没有做不到的。
会议室，蔡晋有些好奇地看着几个人。
如果建成一座200万吨/日规模的海水淡化厂，那么别说是满足他们这里的供水需求了，甚至于整个水仙市，都够了，加上现有的水厂，估计未来十年二十年都不用担心水厂的供水能力不足。
李庆国，总部研究院院长，也是各个研究院最大的领导，今年才五十岁，但是却是材料领域的带头人。曾以苏省理科状元考入哈工大，后来前往斯坦福大学攻读博士学位，并且在美国从事博士后工作，留美工作五年，毅然辞去了优越的工作，带着老婆孩子回国，被哈工大特聘为教授。
由碳纳米管搭接形成的碳纳米管薄膜是一种多孔的网络结构的薄膜，不仅可以与石墨烯的结构完美匹配，也不会影响水渗透率。
李庆国理所当然地说道：“因为海水淡化技术，已经不是问题，不管是我们，还是海外，都解决了技术。”
于是，他们做出了一张又大又强韧的石墨烯介孔薄膜。
每个科研人员，名校本科生是最低学历，硕士研究生都比比皆是，博士都一大堆！
早在之前，理论计算证明，石墨烯可以应用于海水淡化，制成的单层纳米孔二维薄膜相比传统海水淡化膜具有超高的选择性分离效率。
蔡晋有些无奈，明明技术都不是问题了，可是却需要等，这简直坑爹。
“产量不够，投资加大生产就是。”蔡晋说道。
“可是，现在石墨烯和碳纳米管的产量不够。”
相对商用的三乙酸纤维素淡化膜，新型石墨烯纳米筛/碳纳米管薄膜的水渗透率提高了100倍，抗污染能力更强。
对于第一个难题，碳纳米管具有优异的机械性能，并且与石墨烯的结构类似，两者之间可以通过π-π键和范德华力相互作用。
而且可以预见的，随着职称、技术水平的提升，薪酬方面的支出，将会呈现快速上升趋势。
李庆国说道：“并没有什么大问题，石墨烯和碳纳米管的复合薄膜，实现量产不是问题，我们的薄膜质量非常强。”
石墨烯和碳纳米管的很多技术、生产工艺，可都是蔡晋搞出来的。
石墨烯不仅在电子产品、新能源电池、航空航天领域有着巨大作用，在医疗领域也被视为引发下一次医疗革命的关键。
可是这么大的产量，竟然还不够！
蔡晋这才明白，原来海水淡化技术，数十年来始终是一个科研热点，各个国家、上百个科研机构都在研究着海水淡化技术。
因此，因此国内的研究机构想到将纳米孔石墨烯与碳纳米管结合来弥补前者的缺陷。
哪怕是需要省里甚至是部里审批，蔡晋都可以帮忙跑一下。
对于家乡的发展，蔡晋还是相当上心的。
而且这也是可以给未来科技集团带来一些额外的收入渠道，虽然能够赚到的钱，蔡晋有些看不上，但是不管怎么样，这种生意可不是一年两年，而是二三十年甚至是更久。
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