Unveiling the impact of imidazole derivative with mechanistic insights into neutralize interfacial polymerized membranes for improved solute-solute selectivity

纳滤 化学 生物污染 结垢 膜污染 废水 电渗析 渗透 正渗透 化学工程 反渗透 环境工程 生物化学 工程类
作者
Titik Istirokhatun,Yuqing Lin,Ken Kinooka,Qin Shen,Pengfei Zhang,Yuandong Jia,Atsushi Matsuoka,Kazuo Kumagai,Tomohisa Yoshioka,Hideto Matsuyama
出处
期刊:Water Research [Elsevier BV]
卷期号:230: 119567-119567 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.watres.2023.119567
摘要

Domestic wastewater (DWW) contains a reservoir of nutrients, such as nitrogen, potassium, and phosphorus; however, emerging micropollutants (EMPs) hinder its applications in resource recovery. In this study, a novel class of nanofiltration (NF) membranes was developed; it enabled the efficient removal of harmful EMP constituents while preserving valuable nutrients in the permeate. Neutral (IM-N) and positively charged (IM-P) imidazole derivative compounds have been used to chemically functionalize pristine polyamide (PA) membranes to synchronously inhibit the hydrolysis of residual acyl chloride and promote their amination. Owing to their distinct properties, these IM modifiers can custom-build the membrane physicochemical properties and structures to benefit the NF process in DWW treatment. The electroneutral NF membrane exhibited ultrahigh solute-solute selectivity by minimizing the Donnan effects on ion penetration (K, N, and P ions rejection < 25%) while imposing remarkable size-sieving obstruction against EMPs (rejection ratio > 91%). Moreover, the hydrophilic IM-modifier synergistically led to enhanced water permeance of 9.2 L m-2 h-1 bar-1, reaching a 2-fold higher magnitude than that of the pristine PA membrane, along with excellent antifouling/antibacterial fouling properties. This study may provide a paradigm shift in membrane technology to convert wastewater streams into valuable water and nutrient resources.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
玛卡巴卡完成签到,获得积分10
3秒前
就是躺完成签到 ,获得积分10
5秒前
7秒前
金桔希子完成签到,获得积分10
8秒前
taoxz521完成签到 ,获得积分10
8秒前
高级后勤完成签到,获得积分10
8秒前
Amon完成签到 ,获得积分10
9秒前
Liziqi823完成签到,获得积分10
9秒前
Silence完成签到,获得积分0
11秒前
无味完成签到,获得积分10
11秒前
香蕉觅云应助akihi采纳,获得10
11秒前
开心祯祯完成签到,获得积分10
11秒前
Deerlu完成签到,获得积分10
12秒前
秦时明月完成签到,获得积分10
15秒前
LXx完成签到 ,获得积分10
15秒前
深情千雁完成签到,获得积分10
16秒前
巴山郎完成签到,获得积分10
16秒前
guo完成签到 ,获得积分10
16秒前
大模型应助洁净斑马采纳,获得10
18秒前
dorothy_meng完成签到,获得积分10
18秒前
所所应助拼搏的小鱼采纳,获得10
20秒前
略略略完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
虚幻元风完成签到 ,获得积分10
22秒前
哦吼完成签到,获得积分20
22秒前
研友_LkD29n完成签到 ,获得积分10
22秒前
无语的断缘完成签到,获得积分10
23秒前
森森完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
哦吼发布了新的文献求助10
26秒前
旺仔完成签到,获得积分10
26秒前
Brian完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
斯文败类应助huyz采纳,获得10
28秒前
29秒前
笨笨凡松完成签到 ,获得积分10
29秒前
既然寄了,那就开摆完成签到 ,获得积分10
30秒前
高大绝义完成签到,获得积分10
30秒前
洁净斑马发布了新的文献求助10
30秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
32秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Coking simulation aids on-stream time 450
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4015737
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3555681
关于积分的说明 11318391
捐赠科研通 3288879
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812301
邀请新用户注册赠送积分活动 887882
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812027