清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Maximizing the wetting resistance of fluorine-free omniphobic membranes for hypersaline wastewater desalination

润湿 聚二甲基硅氧烷 表面能 化学工程 接触角 膜蒸馏 化学 海水淡化 氟碳化合物 生物污染 材料科学 纳米技术 复合材料 有机化学 生物化学 工程类
作者
Yinchuan Yang,Sifat Kalam,Sadaf Shabanian,Kevin Golovin,Xuefei Zhou,Yalei Zhang,Jongho Lee
出处
期刊:Water Research [Elsevier BV]
卷期号:261: 122021-122021 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.watres.2024.122021
摘要

Membrane distillation (MD) equipped with omniphobic (non-wetting) membranes has found a niche in water reclamation from hypersaline industrial wastewater. Here, we examined the efficacy of non-fluorinated materials as surface coating agents for omniphobic MD membrane fabrication, and identified necessary mechanisms to attain a maximized wetting resistance using fluorine-free materials. We first prepared MD membranes with different surface chemistries using a series of linear alkylsilanes and polydimethylsiloxane (PDMS) as representative fluorine-free, low surface energy materials. Membranes modified with a longer chain alkylsilane exhibited a lower surface energy and demonstrated a greater wetting resistance in direct contact MD experiments using feedwaters of various surface tensions. Despite the nearly identical surface energy measured for the longest alkylsilane and PDMS, PDMS-modified membrane exhibited an extended antiwetting performance as compared to the membrane treated with the longest alkylsilane. To elucidate the source of the distinctive wetting resistance, we examined the nucleation and condensation kinetics on the surfaces with the different surface chemistries via environmental scanning electron microscopy. Our analysis suggests that the membranes treated with long chain alkylsilanes contain surface defects (i.e., hydrophilic regions) whereas the high mobility of the PDMS effectively minimizes the defect exposure, slowing down the condensation and subsequent surface wetting.
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
刚刚
aixiaoyu完成签到 ,获得积分10
9秒前
11秒前
yang完成签到 ,获得积分0
26秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
arniu2008应助科研通管家采纳,获得20
26秒前
乌特拉完成签到 ,获得积分10
30秒前
欢呼亦绿完成签到,获得积分10
31秒前
40秒前
43秒前
123发布了新的文献求助20
44秒前
superspace完成签到 ,获得积分10
44秒前
白华苍松发布了新的文献求助10
45秒前
彦成完成签到,获得积分10
48秒前
52秒前
oc666888完成签到,获得积分10
55秒前
情怀应助123采纳,获得10
1分钟前
无极微光应助适遥采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
小蘑菇应助XYZ采纳,获得10
1分钟前
我很厉害的1q完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
游泳池完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
jzmupyj完成签到,获得积分10
1分钟前
qianzhihe2完成签到,获得积分10
1分钟前
XYZ发布了新的文献求助10
1分钟前
123发布了新的文献求助10
1分钟前
上官若男应助XYZ采纳,获得10
1分钟前
大个应助123采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
jzmulyl完成签到,获得积分10
1分钟前
123完成签到,获得积分10
1分钟前
mumian完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
轻松凌柏完成签到 ,获得积分10
2分钟前
负责的汉堡完成签到 ,获得积分10
2分钟前
arniu2008应助科研通管家采纳,获得20
2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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 410
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7023065
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8694539
关于积分的说明 18424388
捐赠科研通 6518496
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3109736
关于科研通互助平台的介绍 2184496
邀请新用户注册赠送积分活动 2085460