清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Kinetics of Sorption in Hygroscopic Hydrogels

自愈水凝胶 吸附 动力学 化学工程 材料科学 聚合物 纳米孔 水蒸气 多孔性 多孔介质 水运 纳米技术 化学 吸附 高分子化学 复合材料 有机化学 环境科学 环境工程 水流 物理 量子力学 工程类
作者
Carlos D. Díaz‐Marín,Lenan Zhang,Zhengmao Lu,Mohammed Alshrah,Jeffrey C. Grossman,Evelyn N. Wang
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:22 (3): 1100-1107 被引量:127
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.1c04216
摘要

Hygroscopic hydrogels hold significant promise for high-performance atmospheric water harvesting, passive cooling, and thermal management. However, a mechanistic understanding of the sorption kinetics of hygroscopic hydrogels remains elusive, impeding an optimized design and broad adoption. Here, we develop a generalized two-concentration model (TCM) to describe the sorption kinetics of hygroscopic hydrogels, where vapor transport in hydrogel micropores and liquid transport in polymer nanopores are coupled through the sorption at the interface. We show that the liquid transport due to the chemical potential gradient in the hydrogel plays an important role in the fast kinetics. The high water uptake is attributed to the expansion of hydrogel during liquid transport. Moreover, we identify key design parameters governing the kinetics, including the initial porosity, hydrogel thickness, and shear modulus. This work provides a generic framework of sorption kinetics, which bridges the knowledge gap between the fundamental transport and practical design of hygroscopic hydrogels.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
JJ完成签到,获得积分10
2秒前
郑鸿杰完成签到 ,获得积分10
9秒前
饿哭了塞完成签到 ,获得积分10
11秒前
zhang完成签到 ,获得积分10
17秒前
如意的馒头完成签到 ,获得积分10
25秒前
时代更迭完成签到 ,获得积分10
32秒前
kkkla发布了新的文献求助10
33秒前
平凡世界完成签到 ,获得积分10
40秒前
kkkla完成签到,获得积分10
42秒前
杨宁完成签到 ,获得积分10
45秒前
英俊的铭应助武勇采纳,获得10
45秒前
情怀应助武勇采纳,获得10
45秒前
brianzk1989完成签到,获得积分0
55秒前
Fiona完成签到 ,获得积分10
56秒前
包容的忆灵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
闪闪的谷梦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
桐桐应助minute采纳,获得10
1分钟前
lingling完成签到 ,获得积分10
1分钟前
郭德久完成签到 ,获得积分0
1分钟前
广阔天地完成签到 ,获得积分10
1分钟前
热心的飞风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
longer完成签到 ,获得积分10
1分钟前
迪仔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
丁玲玲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
su完成签到 ,获得积分10
2分钟前
如梦如画完成签到 ,获得积分10
2分钟前
ChandlerZB完成签到,获得积分10
2分钟前
哥哥完成签到,获得积分10
2分钟前
愛研究完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
云淡风轻完成签到,获得积分10
2分钟前
cx完成签到,获得积分10
2分钟前
武勇发布了新的文献求助10
2分钟前
泥泞完成签到 ,获得积分10
2分钟前
葡萄又酸又甜完成签到 ,获得积分10
2分钟前
搞怪鞅完成签到,获得积分10
2分钟前
Tina完成签到 ,获得积分10
2分钟前
桐桐应助搞怪鞅采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
Comparison of adverse drug reactions of heparin and its derivates in the European Economic Area based on data from EudraVigilance between 2017 and 2021 500
[Relativity of the 5-year follow-up period as a criterion for cured cancer] 500
Statistical Analysis of fMRI Data, second edition (Mit Press) 2nd ed 500
Huang‘s catheter ablation of cardiac arrthymias 5th edtion 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3946198
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3491114
关于积分的说明 11058931
捐赠科研通 3222053
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1780802
邀请新用户注册赠送积分活动 865828
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 800083