Multi-Asymmetric Ion-Diode Membranes with Superior Selectivity and Zero Concentration Polarization Effect

材料科学 限制电流 选择性 浓差极化 离子 阳极 电渗析 极化(电化学) 电荷密度 Nafion公司 分析化学(期刊) 化学物理 化学 电极 电化学 色谱法 物理化学 生物化学 物理 有机化学 量子力学 催化作用
作者
Jaehoon Jung,Jongyoung Kim,Han Sup Lee,Il‐Suk Kang,Kiwoon Choi
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:13 (9): 10761-10767 被引量:30
标识
DOI:10.1021/acsnano.9b05570
摘要

Biological ion channels exhibiting selective and rectified ion transport properties feature nanoscale asymmetries in their physical structure, chemical composition, and charge distribution. Inspired by this, a multi-asymmetric ion-diode membrane (IDM) having a heterojunction between a positively charged anodic aluminum oxide membrane with conical macropores and a negatively charged Nafion membrane with very narrow mesopores was designed and practically fabricated in this study. Experiments and theoretical calculations demonstrated that the proposed membrane has the highest selectivity among IDMs and provides complete suppression of the concentration polarization (CP) effect limiting the current density in ion-exchange membrane electrodialysis. These findings present direct evidence that the physical and chemical design of the channel structure can provide both superior selectivity and a zero CP effect to IDMs and practical fabrication methods of IDMs for diverse, promising membrane 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
dracovu发布了新的文献求助10
刚刚
scenery0510完成签到,获得积分10
1秒前
maclogos完成签到,获得积分10
3秒前
楚科研完成签到 ,获得积分10
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
KGKBSLSA完成签到 ,获得积分10
4秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
蓝梦诗音完成签到 ,获得积分10
6秒前
Moonchild完成签到 ,获得积分10
6秒前
Lianna完成签到 ,获得积分10
9秒前
tough_cookie完成签到 ,获得积分10
10秒前
青水完成签到 ,获得积分10
11秒前
西山菩提完成签到,获得积分10
13秒前
工藤完成签到,获得积分10
15秒前
nhanvm完成签到,获得积分10
17秒前
dra7vu完成签到,获得积分10
21秒前
vothuong完成签到,获得积分10
22秒前
lamer完成签到,获得积分10
24秒前
爱我不上火完成签到 ,获得积分10
25秒前
穿肠酒完成签到,获得积分20
26秒前
GTR的我完成签到 ,获得积分10
27秒前
29秒前
行云流水完成签到,获得积分10
32秒前
科研通AI6.1应助朱大帅采纳,获得10
33秒前
纸条条完成签到 ,获得积分10
34秒前
风趣朝雪完成签到,获得积分10
35秒前
35秒前
科科完成签到,获得积分10
41秒前
渔渔完成签到 ,获得积分10
42秒前
kk完成签到,获得积分10
43秒前
47秒前
aikeyan完成签到,获得积分10
51秒前
lucky完成签到 ,获得积分10
52秒前
狼道发布了新的文献求助10
53秒前
53秒前
吉吉完成签到,获得积分10
55秒前
acat完成签到 ,获得积分10
58秒前
zwx完成签到 ,获得积分10
59秒前
Dogged完成签到 ,获得积分10
59秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 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 6554050
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8338925
关于积分的说明 17864778
捐赠科研通 5670458
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2939840
邀请新用户注册赠送积分活动 1915746
关于科研通互助平台的介绍 1785018