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
李澳发布了新的文献求助10
1秒前
情怀应助柠溪采纳,获得10
1秒前
zyyyy完成签到,获得积分20
1秒前
Mxx发布了新的文献求助10
3秒前
慕青应助yu123123采纳,获得10
4秒前
动人的小馒头完成签到,获得积分10
5秒前
赵雪完成签到 ,获得积分10
5秒前
杏仁儿小布丁完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
junzzz完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
传奇3应助烂漫的依瑶采纳,获得10
7秒前
7秒前
自然尔风发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
10秒前
翁雁丝发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
Criminology34应助高大的剑身采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
柠溪发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
Hello应助628采纳,获得10
16秒前
16秒前
微昆界发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
乐乐应助穆清采纳,获得10
17秒前
高高惮发布了新的文献求助10
18秒前
21秒前
lixuebin发布了新的文献求助10
22秒前
李德芙完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
(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
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 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 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 7016533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8689364
关于积分的说明 18419424
捐赠科研通 6506212
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3107262
关于科研通互助平台的介绍 2178489
邀请新用户注册赠送积分活动 2083097