Quick-Release Antifouling Hydrogels for Solar-Driven Water Purification

生物污染 自愈水凝胶 材料科学 化学工程 化学 纳米技术 高分子化学 生物化学 工程类
作者
Xiaohui Xu,Néhémie Guillomaitre,Kofi S. S. Christie,R. Ko̅nane Bay,Navid Bizmark,Sujit S. Datta,Zhiyong Jason Ren,Rodney D. Priestley
出处
期刊:ACS central science [American Chemical Society]
卷期号:9 (2): 177-185 被引量:19
标识
DOI:10.1021/acscentsci.2c01245
摘要

Hydrogels are promising soft materials for energy and environmental applications, including sustainable and off-grid water purification and harvesting. A current impediment to technology translation is the low water production rate well below daily human demand. To overcome this challenge, we designed a rapid-response, antifouling, loofah-inspired solar absorber gel (LSAG) capable of producing potable water from various contaminated sources at a rate of ∼26 kg m-2 h-1, which is sufficient to meet daily water demand. The LSAG-produced at room temperature via aqueous processing using an ethylene glycol (EG)-water mixture-uniquely integrates the attributes of poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAm), polydopamine (PDA), and poly(sulfobetaine methacrylate) (PSBMA) to enable off-grid water purification with enhanced photothermal response and the capacity to prevent oil fouling and biofouling. The use of the EG-water mixture was critical to forming the loofah-like structure with enhanced water transport. Remarkably, under sunlight irradiations of 1 and 0.5 sun, the LSAG required only 10 and 20 min to release ∼70% of its stored liquid water, respectively. Equally important, we demonstrate the ability of LSAG to purify water from various harmful sources, including those containing small molecules, oils, metals, and microplastics.
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
1秒前
1秒前
空城旧梦发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
望生塔完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
禹宛白发布了新的文献求助10
2秒前
完美世界应助忧郁翠彤采纳,获得10
2秒前
小黑球完成签到,获得积分10
2秒前
狄谷南发布了新的文献求助10
2秒前
麦麦发布了新的文献求助10
3秒前
自由土豆发布了新的文献求助10
3秒前
隐形曼青应助oo采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
origin2017发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
太叔明辉完成签到,获得积分10
6秒前
CC发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
打打应助111采纳,获得10
6秒前
xxy完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
春晓发布了新的文献求助10
8秒前
pluto应助Yjy采纳,获得10
8秒前
烟雨平生发布了新的文献求助10
8秒前
王文艺发布了新的文献求助30
9秒前
史萌发布了新的文献求助10
9秒前
欢喜的尔烟完成签到,获得积分10
10秒前
可爱的函函应助打工肥仔采纳,获得20
10秒前
优雅的盼夏完成签到,获得积分10
10秒前
汉堡包应助xxfeng采纳,获得10
11秒前
居遥留下了新的社区评论
11秒前
写个锤子完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
斯文败类应助禹宛白采纳,获得10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
The Cambridge Handbook of Intellectual Property and Upcycling 800
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 7208162
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8841346
关于积分的说明 18658637
捐赠科研通 6857873
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3181671
关于科研通互助平台的介绍 2341028
邀请新用户注册赠送积分活动 2155955