Pulsed hydraulic-pressure-responsive self-cleaning membrane

膜污染 结垢 生物污染 化学工程 化学需氧量 材料科学 化学 环境科学 环境工程 废水 生物化学 工程类
作者
Yang Zhao,Yuna Gu,Bin Liu,Yujie Yan,Chao Shan,Jian Guo,Shan‐Tao Zhang,Chad D. Vecitis,Guandao Gao
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:608 (7921): 69-73 被引量:111
标识
DOI:10.1038/s41586-022-04942-4
摘要

Pressure-driven membranes is a widely used separation technology in a range of industries, such as water purification, bioprocessing, food processing and chemical production1,2. Despite their numerous advantages, such as modular design and minimal footprint, inevitable membrane fouling is the key challenge in most practical applications3. Fouling limits membrane performance by reducing permeate flux or increasing pressure requirements, which results in higher energetic operation and maintenance costs4,5,6,7. Here we report a hydraulic-pressure-responsive membrane (PiezoMem) to transform pressure pulses into electroactive responses for in situ self-cleaning. A transient hydraulic pressure fluctuation across the membrane results in generation of current pulses and rapid voltage oscillations (peak, +5.0/−3.2 V) capable of foulant degradation and repulsion without the need for supplementary chemical cleaning agents, secondary waste disposal or further external stimuli3,8,9,10,11,12,13. PiezoMem showed broad-spectrum antifouling action towards a range of membrane foulants, including organic molecules, oil droplets, proteins, bacteria and inorganic colloids, through reactive oxygen species (ROS) production and dielectrophoretic repulsion.
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
迅速的念芹完成签到 ,获得积分10
6秒前
hyw完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
12秒前
shuangfeng1853完成签到 ,获得积分10
16秒前
苏silence发布了新的文献求助10
18秒前
无一完成签到 ,获得积分0
18秒前
赘婿应助水晶茶杯采纳,获得30
18秒前
仲仰完成签到 ,获得积分10
21秒前
如意2023完成签到 ,获得积分10
22秒前
yes完成签到 ,获得积分10
24秒前
辛夷完成签到,获得积分10
27秒前
华仔应助zhentg采纳,获得10
32秒前
henry先森完成签到,获得积分10
36秒前
颜陌完成签到,获得积分10
37秒前
微卫星不稳定完成签到 ,获得积分10
42秒前
Till完成签到 ,获得积分10
43秒前
33完成签到 ,获得积分10
46秒前
研友_ZlvpxL完成签到,获得积分10
50秒前
Lensin完成签到 ,获得积分10
52秒前
穆承羲完成签到 ,获得积分10
59秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
www完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lyy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xioabu发布了新的文献求助10
1分钟前
坚定龙猫完成签到,获得积分10
1分钟前
神奇的种子完成签到,获得积分10
1分钟前
139完成签到 ,获得积分0
1分钟前
一一完成签到,获得积分10
1分钟前
大气傲易完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助xioabu采纳,获得10
1分钟前
Cold-Drink-Shop完成签到,获得积分10
1分钟前
花生王子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
我要发核心完成签到 ,获得积分10
1分钟前
重要的炳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
爱你的心完成签到 ,获得积分10
1分钟前
第二个账号完成签到 ,获得积分10
1分钟前
苏silence发布了新的文献求助10
1分钟前
徐嘉女完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
The world according to Garb 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Mass producing individuality 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3819982
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3362872
关于积分的说明 10418969
捐赠科研通 3081206
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1695017
邀请新用户注册赠送积分活动 814815
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 768539