UiO-66-(COONa)2 membrane with programmable ionic channels for lithium ion-selective transport

离子 离子键合 膜 离子运输机 化学 化学工程 选择性 无机化学 材料科学 有机化学 生物化学 工程类 催化作用
作者
Huan Xiao,Milton Chai,Amin Hosseini,Asghar Habibnejad Korayem,Mojtaba Abdollahzadeh,Hadi Ahmadi,Vicki Chen,Damian B. Gore,Mohsen Asadnia,Amir Razmjou
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:670: 121312-121312 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2022.121312
摘要

Membrane technology with low carbon emissions and environmental footprint is widely used in environmental and energy applications. Developing membranes with adaptive filtering and chemical/molecular species selective transport functionalities are essential for widening their practical use. This research explores a Zr-based metal-organic framework (MOF) membrane via post-synthetic modification, forming a network of ionic channels with large carboxylic functional groups that exhibit smart ion permeability and selectivity. Ion-selective performance of the new MOF-based membrane can be affected by the ionic environments they are exposed to and is modulated by the activation of specific ions. The experimental results assess the effects of different ionic activators, including Mg2+ and K+ ions, respectively, on ion-selective transport in artificial subnanometer channels of UiO-66-(COONa)2 membranes in single-component or multi-component systems. Pre-activated membranes exhibit excellent Li+/Mg2+ selectivity, including Li+/Mg2+ of 468.8 ± 36.3 with Mg2+-activated membrane and Li+/Mg2+ of 331.31 ± 14.04 with K+-activated membrane at a high salinity of 0.5 M Mg2+ and 0.01 M K+, Na+, Li+. Molecular dynamics simulations further assess ion-selective transport behaviors in different ionic activated channels. This work opens a new way for programmable materials designs and energy-efficient and sustainable separation technology developments for lithium recovery in the mineral and energy industries.
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
CipherSage的应助被乾三采纳,获得10
刚刚
馒头完成签到,获得积分10
1秒前
愤怒的书文关注了科研通微信公众号
1秒前
Luminuex完成签到,获得积分10
1秒前
无情修杰发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
科研狗的应助被余先生采纳,获得30
3秒前
swsx1317完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
molihuakai的应助被只然采纳,获得10
4秒前
小马甲的应助被一路美好采纳,获得10
4秒前
寒冷的绮山完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Arden发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
小刘医生发布了新的文献求助10
6秒前
Luminuex发布了新的文献求助30
6秒前
无情修杰完成签到,获得积分10
6秒前
杨波完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
8秒前
山河发布了新的文献求助10
8秒前
all_in完成签到,获得积分10
8秒前
柴柴完成签到,获得积分10
8秒前
dde发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
简单心情完成签到,获得积分20
9秒前
hydrate完成签到,获得积分10
10秒前
xiezizai发布了新的文献求助10
10秒前
aa的应助被岑文杰采纳,获得30
10秒前
lee发布了新的文献求助10
10秒前
橘柚发布了新的文献求助10
10秒前
xiaojia发布了新的文献求助10
10秒前
上官若男的应助被olive采纳,获得10
10秒前
10秒前
ZHANGXUEJUN完成签到,获得积分10
11秒前
方宇发布了新的文献求助10
11秒前
思源的应助被我爱化学采纳,获得10
11秒前
深情安青的应助被高东采纳,获得10
11秒前
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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7967392
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9434961
关于积分的说明 21032361
捐赠科研通 7543991
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3372289
关于科研通互助平台的介绍 2507557
邀请新用户注册赠送积分活动 2404894