Intercalation of soft PPy polymeric nanoparticles in graphene oxide membrane for enhancing nanofiltration performances

聚吡咯 石墨烯 纳滤 材料科学 化学工程 氧化物 纳米颗粒 插层(化学) 吸附 分子 纳米材料 纳米技术 化学 复合材料 无机化学 聚合物 有机化学 生物化学 工程类 冶金 聚合
作者
Hao Yu,Yi He,Guoqing Xiao,Hongjie Li,Mei Xue,Yinfen Cheng,Fei Zhong,Liang Zhou,Jian Zhen Ou
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:272: 118933-118933 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2021.118933
摘要

Graphene oxide-based membrane (GOM) has been massively studied in the dye/water separation field, predominately relying on their 1 nm-sized interlayer distance spacing (D-spacing). However, the inefficient removal of sub-nanosized dye molecules and swelling-induced weak long-term stability are currently two key challenges faced by GOM. In this work, we intercalate the soft polymeric polypyrrole (PPy) nanoparticles into GOM to address such gaps. The strong dye adsorption ability of PPy results in the increase of the sub-nanosized MB molecule rejection rate from 60% for GOM to 97% for GO-PPy membrane (GPM) after the initial filtration treatment. Simultaneously, the nanochannels of GPM are partially expanded, leading to an approximately a ~14 times water permeability (21.14 L m-2h−1 bar−1) improvement over GOM (1.56 L m-2h−1 bar−1). More importantly, the strong hydrogen-bond, electrostatic, and π-π interactions between GO and PPy improve the membrane mechanical stability and further reduce the D-spacing, while the enhanced separation ability of nano-sized dye molecules is also exhibited evidenced by the > 99% rejection rates of CV, EBT, CR, and TB. We consider that our strategy could promote the design and development of the high-performance GOM for nanofiltration applications.
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
1秒前
嘻嘻哈哈发布了新的文献求助10
1秒前
忧虑的凛发布了新的文献求助10
3秒前
糖豆完成签到,获得积分10
3秒前
Gianna应助等待书桃采纳,获得30
3秒前
3秒前
4秒前
张一迪发布了新的文献求助10
4秒前
陶醉凝丝完成签到,获得积分10
6秒前
chxh211完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
酷波er应助糖糖糖采纳,获得10
7秒前
etheneee发布了新的文献求助30
8秒前
Andy_111发布了新的文献求助10
8秒前
小不遛w发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
吴隐鑫完成签到,获得积分10
10秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
11秒前
独特的映菱完成签到,获得积分10
11秒前
思源应助Hannahcx采纳,获得10
12秒前
赘婿应助火星上的雨柏采纳,获得10
13秒前
壮观白筠发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
传奇3应助张一迪采纳,获得10
14秒前
丹丹子完成签到 ,获得积分0
15秒前
天天发布了新的文献求助30
17秒前
17秒前
19秒前
Jasper应助忧虑的凛采纳,获得10
19秒前
现实的薯片完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
碧蓝亦玉完成签到,获得积分10
19秒前
邵思捷完成签到 ,获得积分10
19秒前
敬业乐群发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
温柔摩托发布了新的文献求助10
21秒前
Dylan完成签到,获得积分10
22秒前
25秒前
无花果应助现实的薯片采纳,获得10
25秒前
高分求助中
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 500
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
When Is Two-Stage Sample Robust Optimization Asymptotically Optimal? 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7602913
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9178928
关于积分的说明 19657062
捐赠科研通 7178252
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269095
关于科研通互助平台的介绍 2433276
邀请新用户注册赠送积分活动 2262961