Graphene oxide nanofiltration membranes for desalination under realistic conditions

纳滤 石墨烯 海水淡化 氧化物 材料科学 化学工程 工业废水处理 废水 环境工程 纳米技术 环境科学 化学 工程类 有机化学 生物化学
作者
Zhongzhen Wang,Chen Ma,Chunyan Xu,Scott A. Sinquefield,Meisha L. Shofner,Sankar Nair
出处
期刊:Nature sustainability [Springer Nature]
卷期号:4 (5): 402-408 被引量:145
标识
DOI:10.1038/s41893-020-00674-3
摘要

The demands of clean water production and wastewater recycling continue to drive nanofiltration membrane development. Graphene oxide (GO) membranes have exhibited the potential to revolutionize nanofiltration, but sustaining high solute rejections at realistic concentrations remains a major challenge. Here we show that a series of membranes based on GO bound to polycyclic π-conjugated cations such as toluidine blue O show substantially enhanced rejections for salts and neutral solutes over a wide concentration range. The observed solute rejection behaviours in these π-intercalated GO membranes can be understood by a dual mechanism of interlayer spacing modulation and creation of diffusion barriers in the two-dimensional interlayer galleries. These membranes are easily scalable and possess good chemical and mechanical robustness in desalination of a multicomponent industrial stream at elevated pH, temperature, stream velocity and solids content. The demands of sustainable energy supply and clean water production continue to drive membrane development. Here the authors design graphene oxide membranes intercalated with polyaromatic cations that not only exhibit sustained nanofiltration performance under realistic conditions but also are scalable for industrial 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
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
1秒前
1秒前
1秒前
略略发布了新的文献求助10
2秒前
fjsfff完成签到,获得积分10
4秒前
MaoM发布了新的文献求助10
4秒前
fbpuf发布了新的文献求助10
4秒前
友好的书包应助Fuxiuz采纳,获得20
4秒前
5秒前
老毛发布了新的文献求助30
6秒前
7秒前
8秒前
FashionBoy应助南北采纳,获得10
11秒前
张宝发布了新的文献求助10
11秒前
星星发布了新的文献求助10
12秒前
huisjw发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
14秒前
14秒前
khh完成签到 ,获得积分10
16秒前
琦琦国王完成签到,获得积分10
16秒前
Jenkin发布了新的文献求助10
19秒前
醉舞烟罗发布了新的文献求助10
20秒前
小小aa16完成签到,获得积分10
21秒前
桐桐应助星星采纳,获得10
21秒前
21秒前
今后应助咖啡续命采纳,获得10
22秒前
22秒前
老毛完成签到,获得积分10
24秒前
26秒前
南北完成签到,获得积分10
26秒前
CipherSage应助阿瓜采纳,获得10
27秒前
fg发布了新的文献求助10
27秒前
Jenkin完成签到,获得积分10
29秒前
zth发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
打打应助醉舞烟罗采纳,获得10
30秒前
31秒前
32秒前
小欣完成签到,获得积分20
33秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 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 3161611
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2812907
关于积分的说明 7897655
捐赠科研通 2471797
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316160
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631222
版权声明 602112