亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

A sunlight-responsive metal–organic framework system for sustainable water desalination

阳光 海水淡化 微咸水 饮用水净化 金属有机骨架 水溶液中的金属离子 环境科学 水处理 化学工程 环境工程 材料科学 金属 化学 吸附 盐度 物理 地质学 海洋学 工程类 生物化学 有机化学 天文
作者
Ranwen Ou,Huacheng Zhang,Vinh X. Truong,Lian Zhang,Hanaa M. Hegab,Li Han,Jue Hou,Xiwang Zhang,Ana Deletić,Lei Jiang,George P. Simon,Huanting Wang
出处
期刊:Nature sustainability [Nature Portfolio]
卷期号:3 (12): 1052-1058 被引量:219
标识
DOI:10.1038/s41893-020-0590-x
摘要

Light-responsive materials with high adsorption capacity and sunlight-triggered regenerability are highly desired for their low-cost and environmentally friendly industrial separation processes. Here we report a poly(spiropyran acrylate) (PSP) functionalized metal–organic framework (MOF) as a sunlight-regenerable ion adsorbent for sustainable water desalination. Under dark conditions, the zwitterionic isomer quickly adsorbs multiple cations and anions from water within 30 minutes, with high ion adsorption loadings of up to 2.88 mmol g−1 of NaCl. With sunlight illumination, the neutral isomer rapidly releases these adsorbed salts within 4 minutes. Single-column desalination experiments demonstrated that PSP–MOF works efficiently for water desalination. A freshwater yield of 139.5 l kg−1 d−1 and a low energy consumption of 0.11 Wh l−1 would be reached for desalinating 2,233 ppm synthetic brackish water. Importantly, this adsorbent shows excellent stability and cycling performance. This work opens up a new direction for designing stimuli-responsive materials for energy-efficient and sustainable desalination and water purification. Light-responsive smart materials hold promise for a solution to water desalination. Here the authors report an adsorbent based on a metal–organic framework that quickly adsorbs multiple ions from water in the dark, followed by release of these salts on exposure to sunlight.
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
3秒前
5秒前
9秒前
丨墨月丨发布了新的文献求助10
28秒前
欢喜的南烟完成签到,获得积分10
30秒前
daliang完成签到,获得积分10
31秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得30
34秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
daliang发布了新的文献求助10
35秒前
李爱国应助CheetahAzure采纳,获得10
40秒前
43秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Ferroptosis发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
科研通AI6.1应助Ferroptosis采纳,获得10
1分钟前
在水一方应助鲤鱼小松鼠采纳,获得10
1分钟前
ztq完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ding应助谦让的语柳采纳,获得50
1分钟前
谦让的语柳完成签到,获得积分10
1分钟前
AMENG完成签到,获得积分10
2分钟前
传奇3应助蛮21采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
wanci应助碧蓝碧凡采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
丨墨月丨发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
SCI完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
碧蓝碧凡发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
杨洋发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
OsamaKareem应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
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 6472225
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8276067
关于积分的说明 17646310
捐赠科研通 5551172
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909463
邀请新用户注册赠送积分活动 1886221
关于科研通互助平台的介绍 1737328