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欧洲民众和工业界每天使用超过 30,000 种化学品，包括药物、保健产品和杀虫剂。这些被称为“新出现的污染物 (EC)”的分子最终会进入地表水，甚至在我们的饮用水中也能检测到。因此，欧盟委员会正在重新制定饮用水指令 98/83/EC，以更好地解决饮用水消费带来的健康风险，包括新污染物、特定微生物指标、过滤材料带来的风险。这推动了工业和学术界的共同努力，开发能够以可持续成本去除 EC 的新技术，以取代主要依赖多步处理（包括活性炭吸附、选择性过滤器、膜排斥和消毒的组合）的最先进的技术。在上述技术中，只有反渗透 (RO) 可以高效去除多种污染物，但它有几个缺点，例如能耗高、水排斥率高（> 50%）和产生有毒的渗余物。纳米技术有望通过生产具有更高去除能力的创新过滤材料，对更广泛的污染物进行净化，从而引领饮用水净化领域的重大进步。特别是石墨烯材料前景广阔，2017 年有超过 10,000 篇论文和多项关于其用于去除有机、金属离子和生物污染物的专利。GO-FOR-WATER 的最终目标是开发基于氧化石墨烯 (GO) 3D 复合材料的过滤器，用于同时去除饮用水中不同类别的化学物质，并集成到使用点设备 (POU) 中，即位于家庭、学校、餐馆、医院和工业水槽的系统，以净化自来水。GO 将与选定的聚合物支架（包括同样来自工业废物的天然聚合物）结合以实现过滤器。还将使用选定的分子对 GO 进行化学改性，以促进更广泛的吸附选择性和增强的去除性能。将利用传统电纺丝、核壳电纺丝和电喷雾等加工技术来制造具有不同层次结构的 GO-聚合物复合材料。将评估新材料对选定的饮用水污染物混合物（包括最近添加的 PFAS 和内分泌干扰物）的去除效率，并将性能最佳的材料集成到实际规模的 POU 过滤器中。饮用水指令的修订明确指出要保护人类健康，强调微生物方面和材料安全的重要性，因此将测试选定的 GO 材料的生物质释放和灭活，以及过滤器中的生物膜生长。还将验证材料的长期稳定性，以评估其完整性，确保 GO 过滤器过滤的水无风险。将深入研究再生机制和过程，以延长过滤器的使用寿命并最大限度减少报废滤芯的生产。新的过滤器将在真实条件下进行测试，并与 CNR 现有的试验生产线上的最先进的商用系统进行比较，该生产线组装了商用的使用点 (POU) 模型。该项目的成功将由多学科联盟确保，该联盟在石墨烯材料的制备和功能化、石墨烯材料的多尺度表征、3D 结构处理和水处理技术方面拥有丰富的专业知识。GO-FOR-WATER 还将利用与水处理市场主要参与者（包括 POU 生产商）现有的工业合作。因此，除了对石墨烯材料成分和结构的结构-性能关系的基本理解之外，GO-FOR-WATER 的结果将有助于石墨烯进入水处理市场。
GO-FOR-WATER：用于先进材料的石墨烯复合材料...
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