您现在的位置是：首页 > 生活 > 正文
如何提高RGO膜的透水截留性能RGO-MXene膜给出了答案
发布时间：2023-03-30 15:56:38编辑：来源：
膜分离技术以其分离效率高、操作方便、能耗低等优点成为水处理最有效的方法之一。由氧化石墨烯 (GO) 制备的膜因其高透水性而受到广泛关注，这归因于其膜通道的原子平滑 sp2 区域(非氧化区域)中的快速水传输。与氧化石墨烯(GO)膜相比，还原氧化石墨烯(RGO)膜理论上更有利于水分子在其通道中的快速传输，因为它们具有更少的含氧官能团和更多的非氧化区域。
然而，文献的实验结果表明，RGO膜的透水性普遍很低，甚至低于1.0 L/(m 2·小时·酒吧)。GO还原为RGO的过程可以减少RGO纳米片上的氧官能团数量，因此，RGO膜表现出较弱的亲水性和较窄的层间距。尽管水分子在 RGO 膜通道的非氧化区域快速传输，但其弱亲水性和狭窄的膜通道会阻碍水分子进入通道，导致透水性降低。此外，RGO 膜表面氧官能团的减少会削弱膜与带电物质之间的静电相互作用，从而降低这些带电物质的排斥率。
为解决RGO膜弱亲水性抑制进水通道导致透水性低的问题，大连理工大学谢权教授及其团队构建了导电MXene插层RGO(RGO-MXene)通过将 MXene 嵌入到 RGO 膜中来制备具有润湿性调节通道的膜。该研究以“Electroconductive RGO-MXene membranes with wettabilityregulated channels: improved water permeability and electro-enhanced rejection performance”为题于2023年在线发表于Frontiers of Environmental Science & Engineering。
研究团队发现，RGO-MXene复合膜的纯水渗透率高达62.1 L/(m 2 ·h·bar)，约为RGO膜(3.7 L/(m 2 ·h·bar))的16.8倍。润湿性测试结果和分子动力学模拟表明，透水性的改善是由于 RGO-MXene 膜的润湿性增强和水分子进入 RGO-MXene 通道的速率增加所致。得益于良好的导电性，带有电辅助的 RGO-MXene 膜对带负电荷的染料的截留率显着提高(对于 Orange G，从 0 V 时的 56.0% 到 2.0 V 时的 91.4%)而渗透通量没有降低，这可归因于在电助下增强静电排斥力。
在这项工作中，导电 RGO-MXene 膜是通过将 MXene 嵌入 RGO 膜中制备的。通过调整复合膜中 MXene 的质量百分比来调节膜的润湿性。润湿特性和分子动力学模拟表明，膜润湿性和水分子进入膜通道的速率是提高水通量的重要因素。此外，RGO-MXene 膜在电辅助下对带电染料表现出更高的排斥率。该工作有望为未来构建具有高水传输和分子排斥的新型膜通道结构的研究提供新的视角。
标签：
猜你喜欢
- w10定时锁屏（10月20日windows定时锁定怎么关）
- 德赛西威 蓝牙（10月08日德赛西威262蓝牙连接不上怎么回事）
- 李易峰出道后签的第一个公司（10月20日李易峰签约了哪个艺人公司）
- 西元208年（10月20日西元2022年是公元哪一年）
- 血色浪漫的陕北民歌插曲全部播放（10月20日血色浪漫所有插曲陕北民歌）
- 洛克王国灵息帕尔技能搭配（10月20日洛克王国灵息帕尔技能解析）
- 网络收音机是实时收音机吗（10月20日收音机和网络收音机什么区别）
- 少儿医保怎么缴费（10月20日在网上如何申请少儿医保）
- 小猫小脚印（10月08日小猫脚印像什么图案）
- 历史上的今天10月20日（10月20日铃村健一和坂本真绫配音的cp）
- 120hz三星amoled电竞屏（10月20日三星AMOLED电竞屏屏幕烧屏吗）
- 马鲛鱼和青占鱼（10月20日马鲛鱼与青鲇鱼哪种好吃）
- 番茄鱼锅怎么做好吃（10月20日齐齐番茄鱼锅做法）
- 英超宣传片主题曲18-19（10月20日2012英超宣传片主题曲）
- 钢琴证书等级查询（10月20日钢琴证书编号查询系统）
- 影楼销售技巧（10月20日影楼门市销售流程七步）
- 跑跑卡丁车spyder和刀锋哪个好（10月20日跑跑卡丁车合金和刀锋哪个好用）
- 10月份出生的是什么星座（10月08日血性男儿12生肖是什么）
- 10月20日北方小年习俗
- 热插拔键盘能通电拔吗（10月19日热插拔键盘为什么经常失灵）
最新文章
- 爵士萨克斯名曲（10月08日爵士萨克斯大师排名）
- 青岛丹香蛋糕网上订购（10月20日青岛丹香蛋糕店官网）
- 无烟柴火灶多少钱一台?（10月20日无烟柴火灶的优缺点）
- 朱军妻子发文（10月20日朱军的第一任妻子是谁）
- 电热丝的应用（10月08日电热丝主要材质由哪些组成）
- 爱信6at变速箱二代和三代的区别（10月20日爱信第三代6at变速箱处于什么水平）
- 2020年叶问还在吗（10月20日叶问真的有那么厉害吗）
- 索尼m2是全画幅吗（10月08日索尼m2值得买吗）
- 保定十七中初中部住宿吗（10月20日保定十七中初中住宿）
- 10月20日jake（jones衣服贵吗）
- 妻子的秘密片头曲（10月08日妻子的秘密片头曲）
- 巴西世界杯几点开始（10月20日巴西世界杯几点开幕）
- 10月20日对应的节日（10月20日故意的近义词是什么）
- 10月20日怎么干净的卸载Microsoft（Office）
- ps4jump大乱斗有多少角色?（10月20日ps5jump大乱斗所有角色）
- 哥弟女装为什么淘宝那么多店（10月08日淘宝上哥弟衣服为什么便宜）
- 罗汉鱼最佳观赏期（10月20日罗汉鱼寿命多长）
- 10月一（10月20日一听啤酒是几罐）
- 电视剧巡回检查组米振东是谁（10月20日巡回检察组米振冬结局）
- 2020年11月20日好声音（10月20日好声音最好听十首歌帕尔哈提）
- 百世快递人工客服几点下班（10月08日百世快递人工客服上班时间）
- 10月20日黄道吉日查询（10月20日青衫司马指的是谁）
- 餐饮产品的市场定位（10月20日餐饮产品定位五步法）
- 电视剧温柔的谎言杨桃结局是什么样的（10月20日温柔的谎言杨桃大结局全集）