Correlation Study between Free-Volume Holes and Molecular Separations of Composite Membranes for Reverse Osmosis Processes by Means of Variable-Energy Positron Annihilation Techniques

聚砜 正电子 材料科学 基质(水族馆) 图层(电子) 复合数 化学工程 复合材料 聚合物 化学物理 化学 物理 核物理学 电子 工程类 地质学 海洋学 生物化学
作者
Zhe Chen,Kenji Ito,Hiroshi Yanagishita,Nagayasu Oshima,Ryoichi Suzuki,Yoshinori Kobayashi
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:115 (37): 18055-18060 被引量:72
标识
DOI:10.1021/jp203888m
摘要

The nanoscopic structure of three kinds of commercially available composite membranes (LF10, NTR729HF, and NTR7250) for water purification has been studied by energy-variable positron annihilation. The membranes consist of a functional polymer film and porous polysulfone substrate supported on a nonwoven polyester fabric. Positron annihilation γ-ray and positron lifetime techniques were employed to probe the layer structure of the composite membranes and subnanometer-sized free-volume holes in the functional films, respectively. It was found that the functional film on the porous substrate in LF10 contains two different layers on the substrate, while that in NTR729HF and NTR7250 consists of a single top layer. Comparison of the rejections of different uncharged solutes, determined by a pressure-driven experiment, with the hole size of the functional film, obtained from the positron lifetime data, revealed that the holes probed by positrons can well explain the hindering effect of molecular transport. Moreover, the higher rejections by LF10 were found to arise from the denser top layer than the top layers of the other membranes. A combined use of the present positron techniques was demonstrated to be useful for examining the hole structure as well as the layer structure of the composite membranes.

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
非泥完成签到,获得积分10
1秒前
无私慕凝完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
华仔应助慕昊强采纳,获得10
2秒前
小时鸟完成签到,获得积分10
2秒前
EH完成签到,获得积分10
2秒前
champ2ons完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
小鲨鱼芋芋完成签到,获得积分10
3秒前
way完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
jyz发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
谷贝贝完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
啵啵发布了新的文献求助10
5秒前
彪壮的海豚完成签到,获得积分20
5秒前
lx840518发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
may完成签到,获得积分10
5秒前
漂亮忆丹发布了新的文献求助10
6秒前
熬夜拜拜发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
桐桐应助小鲨鱼芋芋采纳,获得10
7秒前
iW完成签到 ,获得积分10
8秒前
科研小小周完成签到,获得积分10
8秒前
辛欣完成签到 ,获得积分10
8秒前
刘英俊完成签到,获得积分10
8秒前
英姑应助lk采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
QVQ应助tianya123采纳,获得10
9秒前
Eins完成签到 ,获得积分0
9秒前
情怀应助hjkk采纳,获得10
9秒前
abc完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
momo完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 1600
Treatment response-adapted risk index model for survival prediction and adjuvant chemotherapy selection in nonmetastatic nasopharyngeal carcinoma 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Intentional optical interference with precision weapons (in Russian) Преднамеренные оптические помехи высокоточному оружию 1000
Atlas of Anatomy 5th original digital 2025的PDF高清电子版(非压缩版,大小约400-600兆,能更大就更好了) 1000
Toughness acceptance criteria for rack materials and weldments in jack-ups 800
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6196580
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8023793
关于积分的说明 16701091
捐赠科研通 5290973
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2819763
邀请新用户注册赠送积分活动 1799539
关于科研通互助平台的介绍 1662243