Highly Permeable Sulfonated Polydopamine Integrated MXene Membranes for Efficient Surfactant-Stabilized Oil-in-Water Separation

生物污染 MXenes公司 材料科学 接触角 化学工程 渗透 结垢 膜污染 肺表面活性物质 表面改性 纳米技术 化学 复合材料 生物化学 工程类
作者
Nadeem Baig,Niaz Ali Khan,Billel Salhi,Ismail Abdulazeez,Nidal Abu‐Zahra,Sohaib AbdElazem,Isam H. Aljundi
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:39 (39): 13953-13967 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.3c01651
摘要

MXene is an incredibly promising two-dimensional material with immense potential to serve as a high-performing separating or barrier layer to develop advanced membranes. Despite the significant progress made in MXene membranes, two major challenges still exist: (i) effectively stacking MXene nanosheets into defect-free membranes and (ii) the high fouling tendency of MXene-based membranes. To address these issues, we employed sulfonated polydopamine (SPD), which simultaneously serves as a binding agent to promote the compact assembling of Ti3C2Tx MXenes (MX) nanosheets and improves the antifouling properties of the resulting sulfonated polydopamine-functionalized MX (SPDMX) membranes. The SPDMX membrane was tested for challenging surfactant-stabilized oil-in-water separation with an impressive efficiency of 98%. Moreover, an ultrahigh permeability of 1620 LMH/bar was also achieved. The sulfonation of PD helps in improving the antifouling characteristics of SPDMX by developing a strong hydration layer and enhancing the oleophobicity of the membrane. The underwater SPDMX membrane appeared superoleophobic with an oil contact angle of 153°, whereas the ceramic membrane exhibited an oil contact angle of 137°. The SPDMX membranes showed an improved flux recovery (31%) compared to the nonsulfonated counterpart. This work highlights the appropriate functionalization of MXene as a promising approach to developing MXene membranes with high permeation flux and better antifouling characteristics for oily wastewater treatment.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
多变的卡宾完成签到,获得积分10
刚刚
程传勇发布了新的文献求助10
1秒前
桐桐应助久别采纳,获得10
1秒前
典雅金鱼关注了科研通微信公众号
1秒前
hhhh完成签到 ,获得积分10
1秒前
Hello应助zengdan采纳,获得10
1秒前
桐桐应助朱佳玉采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
XJY完成签到,获得积分10
2秒前
zzznznnn完成签到,获得积分10
2秒前
ffff完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
zhouleiwang发布了新的文献求助10
3秒前
ZH完成签到 ,获得积分10
3秒前
lu发布了新的文献求助10
3秒前
于海丽完成签到,获得积分10
4秒前
吉祥应助JJ采纳,获得30
4秒前
隐形曼青应助完美的一斩采纳,获得10
4秒前
5秒前
Gin发布了新的文献求助10
5秒前
顾矜应助xixi采纳,获得10
5秒前
阿星发布了新的文献求助50
5秒前
旭宝儿发布了新的文献求助10
6秒前
三年半完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
邱帅完成签到,获得积分10
7秒前
东皇太憨发布了新的文献求助10
8秒前
逸风望完成签到,获得积分10
10秒前
大方的若山应助小张123采纳,获得20
10秒前
科目三应助科研废物采纳,获得10
10秒前
欢欢完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
Owen应助旭宝儿采纳,获得10
10秒前
Gin完成签到,获得积分20
11秒前
易吴鱼发布了新的文献求助10
11秒前
nonkul发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
XAFS for Everyone 500
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3143314
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2794476
关于积分的说明 7811257
捐赠科研通 2450676
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303944
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627160
版权声明 601386