Bioinspired grafting of peptide and NH2-AO to construct antifouling fiber membranes for fast uranium recovery from wastewater and seawater

生物污染 海水 吸附 结垢 解吸 纤维 化学 贫化铀 化学工程 核化学 材料科学 复合材料 生物化学 有机化学 工程类 冶金 海洋学 地质学
作者
Bochen Li,Yuefei Wang,Guoping Xiao,Se Shi,Peiqi Zhao,Ruxi Feng,Haiquan Zhang,Yihui Yuan,Hui Wang,Tao Liu,Ruizhi Zhang,Ning Wang
出处
期刊:Journal of water process engineering [Elsevier BV]
卷期号:50: 103276-103276 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.jwpe.2022.103276
摘要

Uranium is an important nuclear element, and its efficient recovery is of great significance to nuclear industry and to nuclear safety. Herein, we rationally design robust antifouling fiber membranes (Anti-NH2-AO FMs) by facilely grafting two novel ligands on porous surfaces. The efficient ligands, i.e., NH2-AO and GSH, endow the membranes with rapid U-capture rate, good hydrophilicity and antifouling ability. Anti-NH2-AO FMs display porous fiber network structure, good flexibility, and high mechanical strength (9.0 MPa). The uranium capture rate reaches up to 167 mg g−1 h−1 in the first two hours, and they can reduce uranium to 11 ppb in 2 ppm uranium-contaminated water, which is below the drinking water limit. Furthermore, Anti-NH2-AO FMs still exhibit very high seawater permeability (6186 L m−2 h−1 bar−1) and flux recovery ratio (95.12 %) after three seawater fouling cycles. The imaging tests visually demonstrate their antiadhesion to the bacteria. In addition, they have good selectivity and long service life (10 cycles of adsorption-desorption). Kinetics models and XPS analyses illustrate the uranium adsorption mechanisms. Compared with the current membranes and fibers, the Anti-NH2-AO displays the advantages of exceptional properties and easy preparation, and we believe that it possesses great potential in the practical uranium recovery.

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
研友_LJGoXn完成签到,获得积分10
1秒前
求知完成签到,获得积分10
2秒前
ines完成签到 ,获得积分10
4秒前
RYYYYYYY233完成签到 ,获得积分10
5秒前
chendongyingcdy完成签到,获得积分10
5秒前
快乐的鱼完成签到,获得积分10
7秒前
WeilaiTong发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
likexin完成签到,获得积分10
11秒前
熊二发布了新的文献求助30
12秒前
13秒前
菠萝水手完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
苏大大完成签到 ,获得积分10
21秒前
静心求真金教授完成签到,获得积分10
22秒前
李李李完成签到 ,获得积分10
22秒前
小曹医生完成签到,获得积分10
24秒前
musicyy222完成签到,获得积分10
25秒前
达尔文完成签到 ,获得积分10
29秒前
佳无夜完成签到,获得积分10
30秒前
熊二完成签到,获得积分10
30秒前
冻结完成签到 ,获得积分10
30秒前
31秒前
alexlpb完成签到,获得积分10
31秒前
ccm完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
KK完成签到,获得积分10
37秒前
37秒前
WeilaiTong完成签到,获得积分10
37秒前
溪泉完成签到,获得积分10
37秒前
Chan完成签到,获得积分10
39秒前
佳无夜完成签到,获得积分10
41秒前
fyukgfdyifotrf完成签到,获得积分10
46秒前
疯子不风完成签到,获得积分10
51秒前
tsuki完成签到 ,获得积分10
58秒前
夏天来了完成签到 ,获得积分10
1分钟前
胡子完成签到,获得积分10
1分钟前
Yan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ceploup完成签到,获得积分10
1分钟前
刘丽梅完成签到 ,获得积分0
1分钟前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Adverse weather effects on bus ridership 500
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 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 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 6350712
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8165311
关于积分的说明 17182196
捐赠科研通 5406866
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862731
邀请新用户注册赠送积分活动 1840310
关于科研通互助平台的介绍 1689463