把混合氣體（如空氣）別離為各自的單組分的進程能夠用于多種工業(yè)使用，包括沼氣出產(chǎn)、金屬加工中的空氣富集、天然氣中有毒氣體的去除，以及氨廠和煉油廠的氫收回。氣體別離進程經(jīng)常會用到聚合物（如纖維素）或其他資料制成的合成膜。近年來，研討轉(zhuǎn)向了被稱為“終極“膜的單原子厚度石墨烯膜，它被證明是最薄的分子屏障，因而也是最有效的膜，具有出色的滲透性、強度和可擴展性。

    石墨烯的使用廣泛，開發(fā)空間大，研討空間更大。桑聯(lián)邦理工學(xué)院的化學(xué)工程師們不懈努力，首次證明原子厚石墨烯能高效別離氣體混合物。這種“終極“膜還能夠擴展，將成為工業(yè)氣體別離的突破口。   

    然而，開發(fā)石墨烯的進程中遇到了兩個瓶頸：榜首，缺少將分子巨細的孔結(jié)合到石墨烯層中的辦法；第二，缺少制造高強度、無缺點大面積石墨烯膜的辦法。  

    現(xiàn)在研討迎來了重大突破，能夠處理以上問題。EPFL Valais Wallis的Kumar VaroonAgrawal團隊開發(fā)出一種大面積單層石墨烯膜，可高效別離氫氣和甲烷（別離系數(shù)高達25%），孔隙率僅為0.025%，具有前所未有的氫滲透性。  

    這種共同的膜上有可讓氫滲透經(jīng)過的納米孔，也就是“氣體篩”。該膜在工業(yè)壓力和溫度下能夠保持穩(wěn)定（至少高達7 bar和250℃）。更重要的是，團隊能夠制造出1平方米的外表無缺點薄膜膜，遠超先前報道中的幾平方微米。Agrawal的團隊現(xiàn)在正致力于在石墨烯中摻入更高密度的納米孔，以完成石墨烯的真正潛能。  

    Agrawal表明：“這是一種出產(chǎn)無缺點石墨烯層的立異技能，要完成原子厚石墨烯膜的終極性能還有很長的路要走，未來可使用與許多重要的別離使用，包括碳捕獲、氫收回和清潔飲用水的凈化。”