A Highly Conductive Cationic Wood Membrane

材料科学 纤维素 纳米纤维 阳离子聚合 极限抗拉强度 化学工程 木质素 纳米尺度 纳米技术 复合材料 高分子化学 有机化学 化学 生物化学 工程类
作者
Gegu Chen,Tian Li,Chaoji Chen,Chengwei Wang,Yang Liu,Weiqing Kong,Dapeng Liu,Bo Jiang,Shuaiming He,Yudi Kuang,Liangbing Hu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (44) 被引量:142
标识
DOI:10.1002/adfm.201902772
摘要

Abstract Here, a highly conductive cationic membrane is developed directly from natural wood via a two‐step process, involving etherification and densification. Etherification bonds the cationic functional group ((CH 3 ) 3 N + Cl − ) to the cellulose backbone, converting negatively charged (ξ‐potential of −27.9 mV) wood into positively charged wood (+37.7 mV). Densification eliminates the large pores of the natural wood, leading to a highly laminated structure with the oriented cellulose nanofiber and a high mechanical tensile strength of ≈350 MPa under dry conditions (20 times higher than the untreated counterpart) and ≈98 MPa under wet conditions (×5.5 increase compared to the untreated counterpart). The nanoscale gaps between the cellulose nanofibers act as narrow nanochannels with diameters smaller than the Debye length, which facilitates rapid ion transport that is 25 times higher than the ion conductance of the natural wood at a low KCl concentration of 10 × 10 −3 m . The demonstrated cationic wood membrane exhibits enhanced mechanical strength and excellent nanofluidic ion‐transport properties, representing a promising direction for developing high‐performance nanofluidic material from renewable, and abundant nature‐based materials.
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
五55完成签到,获得积分10
1秒前
Jasper应助奋斗若风采纳,获得10
1秒前
丫丫完成签到,获得积分10
2秒前
爱吃泡芙完成签到,获得积分10
2秒前
海鑫王完成签到,获得积分10
2秒前
满意外套完成签到,获得积分0
3秒前
ewww完成签到 ,获得积分10
3秒前
hh完成签到,获得积分10
3秒前
无花果应助nacoo采纳,获得20
3秒前
王贤平完成签到,获得积分10
4秒前
更好的我完成签到,获得积分10
4秒前
大咸鱼完成签到,获得积分10
4秒前
兰云鑫完成签到,获得积分10
4秒前
zhichuanwei完成签到,获得积分20
4秒前
雨琴完成签到,获得积分10
5秒前
佳思思完成签到,获得积分10
5秒前
我劝告了风完成签到,获得积分10
6秒前
优美茹妖完成签到,获得积分10
6秒前
晴天已寄出完成签到,获得积分10
6秒前
hhh完成签到,获得积分20
7秒前
涳域完成签到,获得积分10
7秒前
冷酷代玉完成签到 ,获得积分10
7秒前
159完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
陈亚茹完成签到,获得积分10
8秒前
HamzaAnsari完成签到,获得积分10
8秒前
zimo完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
李爱国应助蓝荆采纳,获得10
8秒前
jh完成签到,获得积分10
9秒前
莫愁完成签到,获得积分10
9秒前
莫天枫完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
Arrow完成签到,获得积分10
10秒前
村长热爱美丽完成签到 ,获得积分10
10秒前
做实验太菜完成签到,获得积分10
10秒前
张6完成签到,获得积分10
10秒前
晶晶完成签到,获得积分10
10秒前
静静完成签到,获得积分10
10秒前
大模型应助奋斗若风采纳,获得10
10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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 6519089
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8311741
关于积分的说明 17771023
捐赠科研通 5621123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926632
邀请新用户注册赠送积分活动 1903458
关于科研通互助平台的介绍 1764139