Constructing spherical-beads-on-string structure of electrospun membrane to achieve high vapor flux in membrane distillation

膜蒸馏 膜 海水淡化 化学工程 材料科学 静电纺丝 润湿 焊剂(冶金) 化学 复合材料 聚合物 生物化学 工程类 冶金
作者
Honglong Zhang,Xue Zhang,Fuzhi Li,Xuan Zhao
出处
期刊:Water Research [Elsevier BV]
卷期号:256: 121605-121605 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.watres.2024.121605
摘要

Hydrophobic membranes with a reentrant-like structure have shown high hydrophobicity and high anti-wetting properties in membrane distillation (MD). Here, PVDF spherical-beads-on-string (SBS) fibers were electrospun on nonwoven fabric and used in the MD process. Such a reentrant-like structure was featured with fine fibers, a low ratio of bead length to bead diameter, and high bead frequency. It was revealed that the SBS-structured membranes exhibited an exceptional capability for vapor flux, due to the formation of a network of more interconnected macropores than that of fibers and fusiform-beads-on-string structures, ensuring unimpeded vapor diffusion. In the desalination of formulated seawater (3.5 wt.% NaCl solution), a vapor flux of 61 ± 3 kg m−2 h−1 with a salt rejection of >99.98% was achieved at a feed temperature of 60°C. Furthermore, this SBS structured membrane showed satisfactory seawater desalination performance with a stable flux of 40 kg m−2 h−1 over a 27 h MD process. These findings suggest a viable approach for fabricating SBS-structured membranes that significantly enhance vapor flux in MD for desalination applications. Besides, the hydrophobic membranes with SBS structure can be prepared by single-step electrospinning, and it is facile to scale-up manufacture. This strategy holds promise for advancing the development of high-performance MD membranes tailored for efficient seawater desalination processes.
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
liujianxin发布了新的文献求助10
刚刚
天天快乐的应助被刻苦的阁采纳,获得10
刚刚
鸠摩智完成签到,获得积分10
刚刚
zyf完成签到,获得积分10
刚刚
AyanoOuO完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
自然丹寒发布了新的文献求助10
1秒前
弈天发布了新的文献求助10
2秒前
咖可乐完成签到,获得积分10
3秒前
Benjamin完成签到 ,获得积分0
4秒前
蓓蓓潘完成签到,获得积分10
4秒前
温庭筠发布了新的文献求助10
6秒前
骤世界完成签到 ,获得积分10
6秒前
自然丹寒完成签到,获得积分10
8秒前
打打的应助被天台飞船采纳,获得30
9秒前
10秒前
Lan完成签到,获得积分10
10秒前
怀民不睡我不睡完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
秋风的应助被smy采纳,获得10
11秒前
简单的筝完成签到 ,获得积分10
11秒前
WANG的应助被Hasson采纳,获得10
13秒前
霸气乐荷完成签到 ,获得积分10
13秒前
鱼鱼子发布了新的文献求助30
14秒前
自然丹寒发布了新的文献求助10
15秒前
赖晨靓完成签到 ,获得积分10
15秒前
诚心铅笔完成签到,获得积分10
15秒前
淡淡士晋完成签到,获得积分10
15秒前
大耳萌图完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
lqx完成签到,获得积分10
16秒前
zly发布了新的文献求助10
16秒前
英俊的铭的应助被Sereilla采纳,获得10
16秒前
16秒前
张兰兰发布了新的文献求助20
17秒前
和谐的映梦完成签到,获得积分10
17秒前
bobo完成签到,获得积分10
17秒前
壮观以松完成签到,获得积分10
17秒前
夜话风陵杜完成签到 ,获得积分0
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
CODESSA 2000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7853981
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9372419
关于积分的说明 20683806
捐赠科研通 7451903
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3344764
关于科研通互助平台的介绍 2487517
邀请新用户注册赠送积分活动 2367971