Electronanofiltration Membranes with a Bilayer Charged Structure Enable High Li+/Mg2+ Selectivity

选择性 材料科学 双层 锂(药物) 聚乙烯亚胺 化学工程 表面电荷 聚酰胺 分析化学(期刊) 高分子化学 化学 色谱法 物理化学 有机化学 催化作用 生物化学 医学 转染 工程类 冶金 基因 内分泌学
作者
Jia-Shuai Chen,Jing Wang,Jihong Zhang,Zhiyuan Guo,Panpan Zhang,Xiaofu Guo,Jie Liu,Zhiyong Ji
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (5): 6632-6643 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsami.3c16092
摘要

Achieving separation of lithium and magnesium with similar radii is crucial for the current lithium extraction technology from salt lakes, which usually possess a high lithium-to-magnesium ratio. Herein, we proposed the facile sequential interfacial polymerization (SIP) approach to construct electronanofiltration membranes (ENFMs) with a bilayer charged structure consisting of a high positively charged surface and a negatively charged sublayer. The trimesoyl chloride (TMC) concentration was adjusted to enhance the −COOH content and negative charge of the polyamide sublayer to promote Li+ migration, and then the quaternized polyethylenimine was introduced to the membrane surface by the SIP process to increase the positive charge density on the surface of the ENFMs, which would block the migration of Mg2+ and enhance the Li+/Mg2+ selectivity of the ENFMs. The optimal quaternary-modified ENFMs achieved outstanding selectivity for Li+/Mg2+ (49.85) and high Li+ flux (4.10 × 10–8 mol cm–2 s–1) at a current density of 10 mA cm–2. Moreover, in simulated brines with low lithium concentration and high Mg2+/Li+ ratio, the optimal ENFMs also displayed elevated Li+/Mg2+ selectivity (>45), highlighting the substantial promise of the membranes for practical applications.
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
凶狠的冬易完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
1秒前
FashionBoy应助取什么名字采纳,获得10
1秒前
1秒前
馨妈发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
传奇3应助zy采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助谢迎波采纳,获得50
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
NWNUJI完成签到,获得积分10
6秒前
Sherry发布了新的文献求助10
6秒前
Owen应助欢喜的之瑶采纳,获得10
6秒前
李爱国应助赵大宝采纳,获得10
6秒前
维尼完成签到,获得积分20
7秒前
刘一三完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
Dr_Pan完成签到,获得积分10
8秒前
大个应助眼泪成诗采纳,获得10
8秒前
dou完成签到 ,获得积分10
9秒前
DeepFancy发布了新的文献求助10
9秒前
壮观以松发布了新的文献求助10
9秒前
amoresk发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
SYLH应助Zz采纳,获得10
10秒前
ChiariRay发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI5应助dypdyp采纳,获得10
10秒前
阔达的蝴蝶完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
Ulysses完成签到,获得积分10
11秒前
充电宝应助kento采纳,获得10
11秒前
11秒前
赘婿应助Dream_fai采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
高分求助中
Continuum thermodynamics and material modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 2000
Applications of Emerging Nanomaterials and Nanotechnology 1111
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Theory of Block Polymer Self-Assembly 750
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3473983
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3066333
关于积分的说明 9098686
捐赠科研通 2757569
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1513039
邀请新用户注册赠送积分活动 699314
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 698909