Fabrication of composite polyamide/Kevlar aramid nanofiber nanofiltration membranes with high permselectivity in water desalination

纳滤 界面聚合 化学工程 材料科学 海水淡化 反渗透 化学 聚酰胺 溶剂 薄膜复合膜 色谱法 高分子化学 聚合物 有机化学 单体 工程类 生物化学
作者
Yi Li,Eric W. M. Wong,Zhaohuan Mai,Bart Van der Bruggen
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:592: 117396-117396 被引量:116
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2019.117396
摘要

Conventional piperazine (PIP)-based nanofiltration (NF) membranes feature a high water flux and a high retention for divalent salt ions. However, it remains a challenge to obtain permselective NF membranes with high water permeance and a good selectivity for monovalent ions. In this work, a new m-phenylenediamine (MPD)-based thin-film composite (TFC) NF membrane with excellent desalination performance was developed by interfacial polymerization on a solvent resistant Kevlar nanofibrous hydrogel substrate. The desalination performance of the ANF TFC membrane shifted from reverse osmosis (RO) into NF with a facile solvent treatment. The decreased membrane surface roughness, reduced surface zeta potential and increased surface hydrophilicity after solvent treatment yielding a high water permeability (14.4 L m−2 h−1 bar−1) for ANF TFC membrane, which is one order of magnitude higher than that of the pristine membrane and the hand-cast poly (m-phenylene isophthalamide) (PMIA) TFC membrane. The ANF TFC membrane showed an outstanding water-salt separation performance, with excellent rejections for multivalent salts (Na2SO4, 100%; MgSO4, 99.4%; MgCl2, 92.7%) and a high rejection for monovalent salt (NaCl, 80.3%), which is competitive with reference commercial membranes (NF90, NF270) tested in cross-flow filtration with 1000 mg L−1 salt solution at 6 bar, 25 °C. The newly developed TFC membrane was demonstrated to have great potential applications in water desalination, separation of organic compounds and dye wastewater treatment.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
yan完成签到 ,获得积分10
2秒前
Lucas应助十三采纳,获得10
3秒前
Lucas应助蓝胖子采纳,获得10
4秒前
tcklikai完成签到,获得积分10
4秒前
研友_VZG7GZ应助kio采纳,获得10
4秒前
月亮不会奔你而来完成签到,获得积分10
5秒前
Owen应助LJX采纳,获得10
6秒前
FashionBoy应助从容的代双采纳,获得10
6秒前
6秒前
平淡纲完成签到,获得积分10
8秒前
不是省油的灯完成签到,获得积分0
9秒前
汉堡包应助十三采纳,获得10
10秒前
xiong完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
13秒前
蓝胖子完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
上官若男应助aao采纳,获得30
14秒前
LXLTX完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
优秀的凝雁完成签到,获得积分10
17秒前
毛毛发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
YDSG完成签到 ,获得积分10
18秒前
SAIL完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
赘婿应助蓝莓采纳,获得10
20秒前
蓝胖子发布了新的文献求助10
20秒前
大大乖发布了新的文献求助10
21秒前
领导范儿应助淡淡绿草采纳,获得10
22秒前
SAIL发布了新的文献求助10
23秒前
zzzzzz发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
认真的大门完成签到,获得积分10
25秒前
lhtyzcg完成签到,获得积分10
25秒前
虫虫发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
毛毛完成签到,获得积分10
29秒前
orixero应助蓝天采纳,获得10
29秒前
2025发布了新的文献求助10
29秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6451729
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263452
关于积分的说明 17608388
捐赠科研通 5516377
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903719
邀请新用户注册赠送积分活动 1880647
关于科研通互助平台的介绍 1722664