Bioinspired and dual-functional nanocellulose aerogels for water disinfection and heavy metal removal

气凝胶 纳米纤维素 吸附 生物高聚物 环境友好型 材料科学 纳米技术 化学工程 化学 复合材料 有机化学 聚合物 纤维素 工程类 生态学 生物
作者
Jianan Yin,Guohe Huang,Huining Xiao,Ning Chen,Chunjiang An,Tzu‐Chiao Chao,Renfei Feng,Stuart Read
出处
期刊:Nano Today [Elsevier]
卷期号:51: 101918-101918 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.nantod.2023.101918
摘要

Treating water resources contaminated by pathogenic microorganisms and heavy metals is a great challenge because of the difficulties in developing efficient strategies for water treatment. Traditional adsorbent materials have the drawbacks of high cost, low adsorption efficiency, secondary pollution creation, and a lack of adaptability in removing a wide variety of pollutants. In this study, inspired by the hierarchical fibrous structure and antibacterial property of the natural silkworm cocoon, we developed a guanidine-functionalized sericin/nanocellulose aerogel (GSNA) with a biomimetic skeletal architecture, which holds great promise for achieving hybrid water disinfection and heavy metal removal. The nanocellulose (CNC) fibers integrated into a robust building block with an interconnected structure and mechanical stability. The grafted polyhexamethylene biguanide (PHMB) endows the biomimetic aerogel with exceptional bactericidal activity (7 log reduction against Escherichia coli within 30 min). Benefiting from the abundant surface functional groups on sericin and CNC-PHMB, the obtained aerogel also exhibits superior heavy metal adsorption capacity (571.5 mg/g for Cu). These compelling merits enable the aerogel to disinfect water and remove heavy metal ions simultaneously as a membrane filter. The synthesized GSNA can be a promising candidate for water disinfection and purification because of its facile preparation, cost-effectiveness, and environmentally friendly characteristics.
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
刚刚
静乖乖完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
9秒前
万能图书馆应助郑凯歌采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
morning发布了新的文献求助10
10秒前
自然归尘发布了新的文献求助10
13秒前
传奇3应助QIXIAO采纳,获得10
14秒前
Lyric发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
CUPLPhD完成签到,获得积分10
18秒前
匆匆而过发布了新的文献求助10
18秒前
五十不同完成签到 ,获得积分10
19秒前
迟梦发布了新的文献求助10
19秒前
22秒前
25秒前
打打应助方俊驰采纳,获得10
26秒前
26秒前
honger完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
limin应助spy采纳,获得10
29秒前
cindy发布了新的文献求助10
29秒前
c123发布了新的文献求助10
29秒前
Sherwin完成签到,获得积分10
30秒前
YUN完成签到,获得积分10
31秒前
周雪妍发布了新的文献求助10
31秒前
还会遗憾吗完成签到,获得积分10
32秒前
二二二发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
36秒前
李健的小迷弟应助c123采纳,获得10
36秒前
医学僧完成签到 ,获得积分10
36秒前
37秒前
XY完成签到,获得积分10
39秒前
39秒前
方俊驰发布了新的文献求助10
40秒前
40秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
A Chronicle of Small Beer: The Memoirs of Nan Green 1000
Understanding Autism 950
Understanding Autism and Autistic Functioning 950
From Rural China to the Ivy League: Reminiscences of Transformations in Modern Chinese History 900
Eric Dunning and the Sociology of Sport 850
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 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 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2915256
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2553517
关于积分的说明 6909030
捐赠科研通 2215300
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1177645
版权声明 588353
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 576466