隨著大量石墨烯的產生，為了克服在執行當前提取方法時遇到的困難，以色列內蓋夫本古里安大學的研究人員開發了一種“綠色”的石墨烯提取方法，該方法可以應用于廣泛的領域，包括光學、電子、生態和生物技術。

　　
研究人員應用機械分散法從天然礦物次閃石中提取石墨烯。他們發現礦物次閃石在產生工業規模的石墨烯和石墨烯類物質方面表現出良好的前景。

 

次閃石的碳含量可能會有所不同，根據碳含量，次閃石可以具有不同的應用潛力。某些類型可能因其催化特性而被使用，而其他類型則具有殺菌特性。

次輝石的結構特性決定了它們在氧化還原過程中的應用，次鎂石還可用于鑄造（高硅）鑄鐵的高爐生產和鐵合金生產。

　　
由于其物理和機械性能、堆積密度、良好的強度和耐磨性，次閃石還具有對多種有機物質的吸附能力，因此可以實際用作過濾材料。它還展示了消除可能污染水源的自由基顆粒的能力。

　　次輝石顯示了從細菌、孢子、簡單微生物和藍綠藻中消毒和凈化水的能力。由于其高催化和還原性能，次鎂石通常用作廢水處理的吸附劑。

　　(a) X13500 放大倍數和 (b) X35000 放大倍數下的分散次閃石樣品的TEM 圖像。(c) 處理過的次閃石的拉曼光譜和 (d) 次閃石光譜中碳譜線的 XPS 光譜

　　石墨烯提取

　　為了準備用于石墨烯提取的巖石，兩人使用掃描電子顯微鏡 (SEM) 檢查了樣品中的重金屬雜質和孔隙率。他們還應用其他實驗室方法來檢查一般的結構組成和次閃石中其他礦物的存在。

　　樣品分析和制備完成后，研究人員能夠在使用數字超聲波清洗機對來自卡累利阿的樣品進行機械處理后，從閃長巖中提取石墨烯。

　　由于使用這種方法可以處理大量樣品，因此不存在二次污染的風險，并且不需要后續的樣品處理方法。

　　由于石墨烯的非凡特性已經在更廣泛的科學研究界廣為人知，因此已經開發了許多生產和合成方法。然而，許多這些方法要么是多步驟過程，要么需要使用化學品和強氧化劑和還原劑。

　　盡管石墨烯和其他碳膜顯示出巨大的應用潛力并取得了相對的研發成功，但使用這些材料的工藝仍在開發中。部分挑戰是使石墨烯提取具有成本效益，這意味著找到合適的分散技術是關鍵。

　　這種分散或合成方法費力且對環境不友好，而且這些技術的強度也會導致生產的石墨烯中出現缺陷，從而降低石墨烯的預期卓越品質。

　　超聲波清洗器在石墨烯合成中的應用，消除了與多步驟和化學方法相關的風險和成本。將這種方法應用于天然礦物次閃石為生產石墨烯的新的環保方式鋪平了道路。