Highly flexible interconnected Li+ ion-sieve porous hydrogels with self-regulating nanonetwork structure for marine lithium recovery

自愈水凝胶 材料科学 化学工程 多孔性 吸附 聚乙烯醇 锂(药物) 纳米颗粒 萃取(化学) 纳米复合材料 肿胀 的 聚合物 制作 纳米技术 高分子化学 复合材料 化学 色谱法 有机化学 替代医学 医学 病理 内分泌学 工程类
作者
Zhixiang Meng,Meiling Wang,Xun Cao,Tian Wang,Yongchao Wang,Yike Xu,Weifeng Liu,Lin Chen,Yizhong Huang,Xuguang Liu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:445: 136780-136780 被引量:43
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.136780
摘要

Li+ ion-sieve (LIS) films, foams, or granules have been fabricated to immobilize LIS to overcome powder loss for Li extraction from seawater. However, the practical application is still restricted by their low swelling ability and poor flexibility to withstand harsh marine environment for a long time. Here, a highly elastic interconnected porous LIS nanocomposite hydrogel with tunable pore structure and flexibility, as well as good swelling property, is prepared by using LIS (viz. λ-MnO2) as a pore self-modifier during the in-situ fabrication of polypyrrole (PPy) and polyvinyl alcohol (PVA) interpenetrating hydrogel (denoted as λ-MnO2@IG). In addition to physical confinement interactions, the strong coordination/chelation and electrostatic interactions between λ-MnO2 nanoparticles and polymer chains enable well-dispersed λ-MnO2 nanoparticles to be confined in a rich network structure. Even at a marine environment (pH 8.3), the λ-MnO2@IG hydrogel exhibits superior Li+ adsorption performance (20.6 mg g−1 HMO), outperforming most adsorbents containing LIS. Specially, the porous hydrogel is easily recyclable and exhibits super-stable cyclic Li extraction performance, which are directly attributable to the further-improved pore structure in continuous regeneration process. This study provides a self-regulating strategy to design LIS porous hydrogels with controllable porosity, high flexibility, good swelling ability, and excellent cycle stability to address the growing Li+ demanding challenges.
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
华老师完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
梦璃完成签到 ,获得积分10
4秒前
xyz发布了新的文献求助10
5秒前
打打应助茂飞采纳,获得10
7秒前
爱听歌的孤容完成签到 ,获得积分10
9秒前
慕青应助想人陪的向南采纳,获得10
9秒前
安白发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
fagfagsf发布了新的文献求助10
17秒前
tttttt完成签到,获得积分10
19秒前
上善若水完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
达瓦里希完成签到 ,获得积分10
26秒前
26秒前
谷德耐给谷德耐的求助进行了留言
29秒前
Hello应助Yunus采纳,获得10
30秒前
orixero应助lv采纳,获得10
31秒前
田様应助聪明的冬瓜采纳,获得10
31秒前
bxll完成签到 ,获得积分10
34秒前
wy.he应助黑米粥采纳,获得10
35秒前
wy.he应助黑米粥采纳,获得10
36秒前
ding应助黑米粥采纳,获得10
36秒前
爆米花应助黑米粥采纳,获得10
36秒前
想人陪的向南完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
自信夜春完成签到,获得积分10
39秒前
奋斗机器猫完成签到 ,获得积分10
42秒前
43秒前
cxwcn发布了新的文献求助10
43秒前
43秒前
共享精神应助假面绅士采纳,获得10
48秒前
Yunus发布了新的文献求助10
49秒前
研友_VZG7GZ应助自由采纳,获得10
49秒前
jiujiuwo完成签到,获得积分10
50秒前
CipherSage应助ykxa采纳,获得10
50秒前
50秒前
55秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mixing the elements of mass customisation 300
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323546
关于积分的说明 10214842
捐赠科研通 3038738
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667634
邀请新用户注册赠送积分活动 798236
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758315