High Breakthrough Pressure in Hydrogels Enabled Ultrastable Treatment of Hypersaline Wastewaters

肺表面活性物质 表面张力 润湿 膜蒸馏 蒸发 盐(化学) 材料科学 化学工程 化学 有机化学 海水淡化 热力学 工程类 生物化学 物理
作者
Yanni Ma,Zehua Yu,Xifan Fu,Tenghui Qiu,Na Zhao,Huidong Liu,Zhi Huang,Kang Liu
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:24 (14): 4202-4208 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.4c00219
摘要

Surface effects of low-surface-tension contaminants accumulating at the evaporation surface easily induce wetting in membrane distillation, especially in hypersaline scenarios. Herein, we propose a novel strategy to eliminate the surface effect and redistribute contaminants at the evaporation interface simply by incorporating a layer of hydrogel. The as-fabricated composite membrane exhibits remarkable stability, even when exposed to solution with salt concentration of 5 M and surfactant concentration of 8 mM. Breakthrough pressure of the membrane reaches 20 bar in the presence of surfactants, surpassing commercial hydrophobic membranes by one to two magnitudes. Density functional theory and molecular dynamics simulations reveal the important role of the hydrogel-surfactant interaction in suppressing the surface effect. As a proof of concept, we demonstrate the membrane in stably processing synthetic wastewater containing 144 mg L-1 surfactants, 1 g L-1 mineral oils, and 192 g L-1 NaCl, showing its potential in addressing challenges of hypersaline water treatment.
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
斯文败类应助时倾采纳,获得30
刚刚
刚刚
刚刚
WZY完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
NianGao发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
范范范完成签到,获得积分10
1秒前
chengshenghao完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
倔强毛驴侠完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
苏简默完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.2应助沙拉酱采纳,获得10
4秒前
英俊的铭应助MingTtty9采纳,获得10
5秒前
陆龙伟发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
killler发布了新的文献求助10
6秒前
奋斗的宛白完成签到 ,获得积分10
6秒前
163完成签到,获得积分10
6秒前
范范范发布了新的文献求助10
6秒前
Orange应助蓝天采纳,获得30
7秒前
7秒前
小庞完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
无语的冰淇淋完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.2应助yyyy采纳,获得10
13秒前
13秒前
cyx完成签到,获得积分10
13秒前
ghostpants完成签到,获得积分0
13秒前
领导范儿应助欧米伽采纳,获得10
13秒前
14秒前
king完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
ss完成签到,获得积分20
15秒前
cccyyb完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
愤怒的翅膀完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
17秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
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
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
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 6466799
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8273127
关于积分的说明 17639885
捐赠科研通 5541883
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2908026
邀请新用户注册赠送积分活动 1884980
关于科研通互助平台的介绍 1733225