Co-enhancement of permeability and selectivity on mixed matrix catalytic membrane with high loading of porous Co-N-C filler for efficient water purification

催化作用 聚偏氟乙烯 选择性 化学工程 化学 多孔性 磁导率 氟化物 苯酚 无机化学 有机化学 生物化学 工程类
作者
Yi Gao,Xinyang Tan,Guanlong Wang,Xiaoli Dong,Xiufang Zhang
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier]
卷期号:330: 125374-125374 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.125374
摘要

The water treatment performance of membrane filtration is usually restricted via the paradox between permeability and selectivity. Herein, the nitrogen doped porous carbon supported Co catalysts (CoNPC), serving as both porous filler and peroxymonosulfate (PMS) activator, were firstly filled into polyvinylidene fluoride (PVDF) matrix to construct a novel mixed matrix catalytic membrane (CoNPC@PVDF) for enhanced water purification. Owing to the robust binding between CoNPC and PVDF, a high loading (50 wt%) and even dispersion of CoNPC were realized in CoNPC@PVDF, and its permeability and selectivity were both improved with the increase of CoNPC content. The optimum CoNPC@PVDF with PMS activation assistance (FCP) exhibited effective phenol removal at short retention time (1.5 s) and high permeability (256.6 L m−2h−1 bar−1). The performance of CoNPC@PVDF FCP was 2.9 and 2.5 times higher than that of filtration alone and PMS activation alone, respectively, and even dramatically outweighed the reported catalytic membranes and heterogeneous catalysts. The outstanding performance of CoNPC@PVDF catalytic membrane was mainly attributed to its thin membrane structure and high filling degree of CoNPC, resulting in ultrahigh mass transfer rate (1.8 × 10−4 m s−1) and more exposed active sites for enhanced PMS activation into radicals (mainly •OH and SO4•−) towards pollutant removal.

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
贾舒涵完成签到,获得积分10
1秒前
WENS完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
炙热的冰萍完成签到,获得积分10
3秒前
叁壹粑粑完成签到,获得积分10
4秒前
美好眼神完成签到,获得积分10
5秒前
小药童发布了新的文献求助30
6秒前
HCXsir发布了新的文献求助10
6秒前
ironsilica完成签到,获得积分10
6秒前
dddd完成签到,获得积分10
6秒前
偏振光完成签到,获得积分10
7秒前
沉静的乘风完成签到,获得积分10
7秒前
zhangxin完成签到,获得积分10
7秒前
笨蛋搞笑女完成签到 ,获得积分10
8秒前
汐鹿完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
妮妮完成签到,获得积分10
9秒前
宇宙大王崔崔鲨完成签到 ,获得积分10
10秒前
自觉夏彤完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
萌萌许完成签到,获得积分10
11秒前
岁月旧曾谙完成签到,获得积分10
11秒前
Sweet完成签到 ,获得积分10
16秒前
寂寞的诗云完成签到,获得积分10
16秒前
满意的伊发布了新的文献求助10
16秒前
久晓完成签到 ,获得积分10
16秒前
win完成签到 ,获得积分10
17秒前
跳跃完成签到,获得积分10
17秒前
开心的秋天完成签到 ,获得积分10
18秒前
欢呼妙菱完成签到,获得积分10
20秒前
木雨亦潇潇完成签到,获得积分10
20秒前
矮小的凡阳完成签到 ,获得积分10
20秒前
YNILY完成签到,获得积分10
21秒前
登登完成签到 ,获得积分10
22秒前
静心完成签到,获得积分10
22秒前
一颗红葡萄完成签到 ,获得积分10
22秒前
安详的惜梦完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
可爱冰绿完成签到,获得积分10
25秒前
321完成签到,获得积分10
31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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 2000
Standard: In-Space Storable Fluid Transfer for Prepared Spacecraft (AIAA S-157-2024) 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5950822
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7141694
关于积分的说明 15918959
捐赠科研通 5084537
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2733318
邀请新用户注册赠送积分活动 1694687
关于科研通互助平台的介绍 1616288