PIM-1/Holey Graphene Oxide Mixed Matrix Membranes for Gas Separation: Unveiling the Role of Holes

材料科学 石墨烯 纳米孔 气体分离 氧化物 化学工程 磁导率 聚合物 选择性 纳米复合材料 纳米技术 复合材料 有机化学 催化作用 化学 生物化学 工程类 冶金
作者
Jose Miguel Luque‐Alled,Marzieh Tamaddondar,Andrew B. Foster,Peter M. Budd,Patricia Gorgojo
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (46): 55517-55533 被引量:26
标识
DOI:10.1021/acsami.1c15640
摘要

PIM-1/holey graphene oxide (GO) mixed matrix membranes (MMMs) have been prepared and their gas separation performance for CO2/CH4 mixtures assessed. Nanopores have been created in the basal plane of gas-impermeable GO by chemical etching reactions, and the resulting holey flakes have been further chemically functionalized, either with octadecylamine (ODA) or with PIM-1 moieties, to aid their dispersion in PIM-1. It is found that nanopores barely promote gas transport through the graphene-like nanofiller for fresh membranes (tested right after preparation); however, the prepared hybrid PIM-1/holey GO membranes exhibit higher CO2 permeability and CO2/CH4 selectivity than the pure polymer membrane 150 days after preparation and 13 and 15% higher CO2 permeability for filler contents of 0.1% of octadecylamine-functionalized holey GO and 1% of (PIM-1)-functionalized holey GO, respectively. The most significant improvement is observed for the mitigation of physical aging, as MMMs using 10% of (PIM-1)-functionalized holey GO nanofillers are capable of maintaining up to 70% of their initial CO2 permeability after 150 days, whereas only 53% is kept for pure PIM-1 after the same period. The gas permeability of the nanofiller has been rationalized with the aid of the Maxwell-Wagner-Sillars equation.
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
naturehome发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
3秒前
zzzzz发布了新的文献求助10
4秒前
haha完成签到,获得积分10
5秒前
ying关注了科研通微信公众号
5秒前
月亮之下完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
欧拉不拉完成签到,获得积分10
6秒前
muncy发布了新的文献求助10
6秒前
爱静静应助sxm采纳,获得10
6秒前
7秒前
lls完成签到,获得积分20
8秒前
酸奶巧克力完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
慕青应助wg采纳,获得10
10秒前
11秒前
上官若男应助墨迹采纳,获得10
11秒前
clock发布了新的文献求助20
11秒前
11秒前
李东秋发布了新的文献求助10
14秒前
lls发布了新的文献求助10
15秒前
赘婿应助俭朴的红牛采纳,获得10
15秒前
16秒前
希望天下0贩的0应助zz采纳,获得10
17秒前
荣匪完成签到,获得积分10
18秒前
大个应助lls采纳,获得10
18秒前
HEIKU应助学不完也学不会采纳,获得10
18秒前
bxj发布了新的文献求助10
21秒前
胡萝卜完成签到,获得积分10
24秒前
jdm发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
27秒前
充电宝应助严剑封采纳,获得10
28秒前
田様应助牛马打工人采纳,获得10
30秒前
清风完成签到,获得积分10
31秒前
所所应助CHENJIXIANG采纳,获得10
31秒前
yuzhi完成签到,获得积分10
33秒前
Linus完成签到 ,获得积分10
33秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
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 3155969
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2807310
关于积分的说明 7872521
捐赠科研通 2465654
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312280
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630031
版权声明 601905