A Highly Conductive Cationic Wood Membrane

材料科学 纤维素 纳米纤维 阳离子聚合 极限抗拉强度 化学工程 木质素 纳米尺度 纳米技术 复合材料 高分子化学 有机化学 化学 生物化学 工程类
作者
Gegu Chen,Tian Li,Chaoji Chen,Chengwei Wang,Yang Liu,Weiqing Kong,Dapeng Liu,Bo Jiang,Shuaiming He,Yudi Kuang,Liangbing Hu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (44) 被引量:149
标识
DOI:10.1002/adfm.201902772
摘要

Abstract Here, a highly conductive cationic membrane is developed directly from natural wood via a two‐step process, involving etherification and densification. Etherification bonds the cationic functional group ((CH 3 ) 3 N + Cl − ) to the cellulose backbone, converting negatively charged (ξ‐potential of −27.9 mV) wood into positively charged wood (+37.7 mV). Densification eliminates the large pores of the natural wood, leading to a highly laminated structure with the oriented cellulose nanofiber and a high mechanical tensile strength of ≈350 MPa under dry conditions (20 times higher than the untreated counterpart) and ≈98 MPa under wet conditions (×5.5 increase compared to the untreated counterpart). The nanoscale gaps between the cellulose nanofibers act as narrow nanochannels with diameters smaller than the Debye length, which facilitates rapid ion transport that is 25 times higher than the ion conductance of the natural wood at a low KCl concentration of 10 × 10 −3 m . The demonstrated cationic wood membrane exhibits enhanced mechanical strength and excellent nanofluidic ion‐transport properties, representing a promising direction for developing high‐performance nanofluidic material from renewable, and abundant nature‐based materials.
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
孟语佳发布了新的文献求助10
2秒前
玄都发布了新的文献求助10
2秒前
路人甲完成签到,获得积分10
3秒前
123发布了新的文献求助10
4秒前
杨杨得亿发布了新的文献求助10
4秒前
开心笑翠发布了新的文献求助10
4秒前
啦啦啦啦发布了新的文献求助20
5秒前
wying发布了新的文献求助10
5秒前
王锋发布了新的文献求助10
6秒前
果粒多发布了新的文献求助10
6秒前
听雪冬眠完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
arniu2008应助三月十六树采纳,获得20
8秒前
8秒前
Y888888应助QQ采纳,获得10
10秒前
10秒前
小马甲应助阳光下的微风采纳,获得10
12秒前
12秒前
大胆十三发布了新的文献求助10
13秒前
赵敏完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
XIIXLU发布了新的文献求助20
16秒前
16秒前
17秒前
情怀应助清冷渊采纳,获得20
18秒前
dandan发布了新的文献求助10
19秒前
scofield完成签到,获得积分20
19秒前
思源应助budou采纳,获得10
20秒前
十沐乐安发布了新的文献求助10
21秒前
晨曦呢完成签到,获得积分10
21秒前
Charming发布了新的文献求助40
21秒前
scofield发布了新的文献求助10
21秒前
科目三应助阿六采纳,获得10
21秒前
李1发布了新的文献求助10
22秒前
cx发布了新的文献求助30
23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
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
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 7675260
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9241591
关于积分的说明 19912200
捐赠科研通 7245130
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3286129
关于科研通互助平台的介绍 2444165
邀请新用户注册赠送积分活动 2288609