The physical basis for solvent flow in organic solvent nanofiltration

纳滤 溶剂 渗透 化学 化学物理 扩散 非平衡态热力学 化学工程 材料科学 纳米技术 有机化学 热力学 渗透 物理 生物化学 工程类
作者
Hanqing Fan,Jinlong He,Mohammad Heiranian,Weiyi Pan,Ying Li,Menachem Elimelech
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:10 (24): eado4332-eado4332 被引量:63
标识
DOI:10.1126/sciadv.ado4332
摘要

Organic solvent nanofiltration (OSN) is an emerging membrane technology that could revolutionize chemical separations in numerous vital industries. Despite its significance, there remains a lack of fundamental understanding of solvent transport mechanisms in OSN membranes. Here, we use an extended Flory-Rehner theory, nonequilibrium molecular dynamic simulations, and organic solvent transport experiments to demonstrate that solvent flow in OSN membranes is driven by a pressure gradient. We show that solvent molecules migrate as clusters through interconnected pathways within the membrane pore structure, challenging the widely accepted diffusion-based view of solvent transport in OSN. We further reveal that solvent permeance is dependent on solvent affinity to the OSN membrane, which, in turn, controls the membrane pore structure. Our fundamental insights lay the scientific groundwork for the development of next-generation OSN membranes.
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
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
123发布了新的文献求助10
1秒前
贤惠的雨双关注了科研通微信公众号
3秒前
cz发布了新的文献求助10
4秒前
半夏发布了新的文献求助10
5秒前
单薄的誉完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
Owen应助Greyson采纳,获得10
7秒前
Hello应助Greyson采纳,获得10
7秒前
打打应助Greyson采纳,获得10
7秒前
小蘑菇应助Greyson采纳,获得10
7秒前
7秒前
万能图书馆应助Greyson采纳,获得10
7秒前
CodeCraft应助Greyson采纳,获得10
8秒前
深情安青应助Greyson采纳,获得10
8秒前
科研通AI6.4应助Greyson采纳,获得10
8秒前
科研通AI6.4应助Greyson采纳,获得10
8秒前
molihuakai应助Greyson采纳,获得10
8秒前
8秒前
202583080239完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
588发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
Hello应助123采纳,获得10
12秒前
陶醉明辉完成签到,获得积分20
12秒前
坤坤发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
hubanj发布了新的文献求助30
14秒前
Anquan完成签到,获得积分10
14秒前
机灵的胡萝卜完成签到,获得积分10
15秒前
吨吨喝水发布了新的文献求助10
15秒前
香蕉觅云应助坤坤采纳,获得10
16秒前
16秒前
在水一方应助Greyson采纳,获得10
16秒前
乐乐应助Greyson采纳,获得10
17秒前
华仔应助Greyson采纳,获得30
17秒前
体贴代容发布了新的文献求助10
17秒前
李健的小迷弟应助Greyson采纳,获得10
17秒前
陶醉明辉发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7262000
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8883441
关于积分的说明 18773521
捐赠科研通 6941228
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3202353
关于科研通互助平台的介绍 2375640
邀请新用户注册赠送积分活动 2178068