Design of Sub‐Nanochannels between Graphene Oxide Sheets via Crown Ether Intercalation to Selectively Regulate Cation Permeation

石墨烯 材料科学 插层(化学) 冠醚 渗透 渗透 氧化物 过滤(数学) 分子 化学工程 离子 无机化学 纳米技术 有机化学 化学 生物化学 工程类 冶金 统计 数学
作者
Ki Ryuk Bang,Daniel Bahamón,Lourdes F. Vega,Eun Seon Cho
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:7 (8) 被引量:22
标识
DOI:10.1002/admi.201901876
摘要

Abstract Graphene‐based membranes are a promising candidate for separating pollutants and ions. In particular, graphene oxide (GO) membranes are widely studied due to their unique nanochannels. The characteristic nanochannels of GO membranes can be manipulated via intercalation of cations, inhibiting the transport of other ions in the diffusion process. To maintain the tailored nanochannel during a pressure‐assisted filtration procedure, it is essential to retain such inserted cations. Here, dibenzo‐18‐Crown‐6 molecules (DB18C6) tightly binding to potassium ions are intercalated into GO nanosheets for preventing the leakage of the potassium ions from the nanochannel in the separation process. The complex between potassium ion and DB18C6 forges sub‐nanochannels between GO nanochannels, controlling the salt rejection rate as well as the permeation of water molecules, and selectively inhibiting the transport of Na + ions compared to the untreated GO membrane. The as‐prepared GO@Crown composite membranes exhibit excellent NaCl rejection rates (up to 60%), water permeance (3.11–8.86 LMH bar −1 ), and a Na + rejection rate (up to 62.5%) as well as an outstanding Na 2 SO 4 rejection rate (up to 88%) in the dead‐end filtration process. Molecular dynamics compute the tunable interlayer spacing of GO@Crown composite membranes and the possible configuration of crown ethers between GO layers, supporting the experimental results.
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
Lucas完成签到,获得积分10
刚刚
xingxingwang发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
魑魅魍魉完成签到,获得积分10
1秒前
超级发布了新的文献求助10
1秒前
张世纪完成签到,获得积分10
2秒前
酷波er应助阿氏之光采纳,获得10
2秒前
顾建瑜发布了新的文献求助10
2秒前
hajf发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
LSQ发布了新的文献求助10
4秒前
gane发布了新的文献求助10
4秒前
若水三千完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
温暖天与发布了新的文献求助10
5秒前
大个应助鼠鼠会数数采纳,获得10
6秒前
彭于晏应助挣钱养狗采纳,获得10
6秒前
思源应助999采纳,获得10
7秒前
英俊的铭应助超级采纳,获得10
7秒前
fighting发布了新的文献求助10
8秒前
hgc发布了新的文献求助30
8秒前
蝴蝶飞过紫色海应助ZZQ采纳,获得10
8秒前
若水三千发布了新的文献求助20
8秒前
wang发布了新的文献求助10
8秒前
爆米花应助㊣㊣采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
FashionBoy应助火鸡味锅巴采纳,获得10
9秒前
闵凡麒完成签到,获得积分10
11秒前
脑洞疼应助jusser采纳,获得10
11秒前
打打应助顾建瑜采纳,获得10
12秒前
毛通完成签到,获得积分10
13秒前
TWO宝发布了新的文献求助10
13秒前
天天快乐应助凤凰山采纳,获得10
14秒前
15秒前
Chen完成签到,获得积分10
15秒前
funnyzpc完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 890
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Saponins and sapogenins. IX. Saponins and sapogenins of Luffa aegyptica mill seeds (black variety) 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 3259356
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2901031
关于积分的说明 8313436
捐赠科研通 2570386
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1396447
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 653510
邀请新用户注册赠送积分活动 631486