“清洁泡沫的苏打水，石墨烯的可持续制造
不管你叫它泡腾，汽水，或波光粼粼，碳酸水是卷土重来作为饮料。除了解渴，在伊利诺伊大学Urbana-Champaign分校的研究人员发现这些“气泡”的化妆品，都会对世界上最薄的，制造商产生重大影响的新用途最平坦的一个最有用的材料–石墨烯。
随着石墨烯作为先进的“神奇”材料的普及，其制造的速度和质量将是最重要的。记住，该研究组 ；SungWoo Nam，助理教授 ；机械科学与工程 ；在伊利诺斯，开发了分离石墨使用二氧化碳更清洁、更环保的方法（CO2）在碳酸的形式作为电解质溶液。这些发现发表在最近的《材料化学杂志》上。SMT贴片加工
作为2D材料领域的专家，对石墨烯的研究特别感兴趣，例如它在传感器或柔性器件中的应用，例如，一种可穿戴的贴片，当它直接放置在皮肤上时，它是如此的薄而透明，因此并不引人注目。不结盟运动目前在工业上制造可穿戴式石墨烯传感器；
石墨烯是通过化学气相沉积在金属基体上，通常是铜箔制成的。生产石墨烯的一个特别棘手的方面是如何将原子薄的材料从其原生金属基板整合成有用的设备。这通常包括溶解掉高纯金属或分层从要求苛刻的化学物质，让顽固的残留物用基板。超薄石墨烯还需要涂上聚合物支撑层，如聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯（聚甲基丙烯酸甲酯），这需要使用通常有毒和致癌的溶剂。
“在我们的例子中，我们正在使用生物衍生聚合物，乙基纤维素，涂层，”Michael Cai Wang说，南部的博士生和该项目的首席研究员。“一个普通的和便宜的用作食品添加剂的聚合物，乙基纤维素乙醇溶剂化只是。这不仅使我们的石墨烯转移过程更环保，它现在也与各种聚合物和软的生物材料，如普通塑料和水凝胶，否则不容忍苛刻的溶剂兼容。
Nam指出：“当你转移石墨烯后，碳酸仅仅蒸发成二氧化碳和水，不需要再冲洗。”。我们通过省去重复和繁琐的漂洗过程的传统需要，节约了水和时间。例如，在使用诸如氢氧化钠或氯化钠之类的电解质时，钠往往留在石墨烯上，这是很难完全消除的。
“通过分层的石墨烯从铜箔采用碳酸，我们也能够生长衬底多次重用而不是支出，实现显著的材料和节约成本，”王说。 ；
，这种传递过程没有苛刻的化学品通常用于现有技术。由于碳酸只是作为二氧化碳和纯净水蒸发，这种方法使超清洁石墨烯的集成和与各种各样的聚合物和软材料的兼容性。Nam说：“我科学地认为，我们给社会带来的是真正激励人们思考制造石墨烯的清洁方法。”。“我们正在努力改进已建立的协议，以便业界能够轻易地采用我们的技术。由于许多设备被这些以前使用的化学物质污染，它不可避免地会影响石墨烯的性能。
王说：“石墨烯正从实验室开始成熟并进入商业应用阶段。”。“一旦你开始大规模生产，工人的健康也是一个主要考虑因素，这是我们绿色生产过程的另一个好处。”；
除了制作咖啡或香槟，我们最喜欢的杯子，该集团还希望科学界会认为这是找到利用否则滋扰CO2应用新方法的启示。他们设想将碳在工业生态系统中的有用生命周期延长，同时将排放量转移到大气中。虽然海洋酸化是地球大气中二氧化碳浓度不断上升的不良后果，但研究小组将此视为利用这一机制来可持续制造这种新型“神奇”材料的灵感。
不结盟运动还认为，这种方法不仅对石墨烯的生产产生影响，而且也为其他材料的蚀刻和脱层加工提供了一种绿色和可负担得起的技术。
他说：“如果你想制造世界上最好的晶体管，你必须拥有最干净、最纯净的材料，你可以合成和转移。”。“在这里，我们为社区提供了这个机会。此外，许多人也试图测量其他材料的内在特性。我们的方法将帮助他们做到这一点。”
除了越南，王，Widianto Moestopo，Satoshi Takekuma，莎玛巴纳，和Richard Haasch是这项研究的合著者。美国国家科学基金会（NSF），为空军科研办公室（AFOSR），美国宇航局的航天技术研究资助计划，和加拿大自然科学和工程研究委员会（NSERC），为本研究提供了资金。