An internal electrostatic force-driven superoleophilic membrane-magnetic nanoparticles coupling system for superefficient water-in-oil emulsions separation

材料科学 联轴节(管道) 生物污染 结垢 纳米颗粒 磁选 化学工程 磁性纳米粒子 膜技术 纳米技术 化学 复合材料 乳状液 工程类 生物化学 冶金
作者
Zhan Gao,Xia Gu,Caini Liu,Zilai Zhang,Huaiqi Shao,Qingbo Zhang,Mingce Long,Xiaoyan Guo
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier]
卷期号:660: 120842-120842 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2022.120842
摘要

The inefficient separation of water-in-oil emulsions through conventional techniques and the troublesome membrane fouling of membrane technology call for alternative efficient and antifouling membrane separation approaches to meet the increasing demands for global environmental protection and energy recovery. Here, we demonstrate an internal electrostatic force-driven superoleophilic membrane-magnetic particles coupling system enabling water-in-oil emulsions super-efficiently separated. Specifically, as-prepared magnetic nanoparticles significantly facilitate the separation of water-in-oil emulsions due to their superoleophilic behaviors and electrostatic repulsion forces between the magnetic nanoparticles-encapsulated Pickering emulsions. Furthermore, the magnetic nanoparticles incorporate into the membrane to increase the roughness and superoleophilic ability, distinctly leading to superefficient separation capacity for water-in-oil emulsions. Meanwhile, their separation performances are so stable that remarkably outperform other membrane systems during 10-cycle operation owing to the enhanced antifouling efficacy, under the support of electrostatic repulsion forces caused by the magnetic nanoparticles-modified composite membrane and magnetic nanoparticles-encapsulated Pickering emulsions. Hence, the combination of the electrostatic repulsion forces and interfacial forces render the as-constructed superoleophilic membrane-magnetic nanoparticles coupling system dramatically exhibit a remarkably high separation flux of 8.76 × 104 L m−2 h−1 bar−1 for the water-in-toluene emulsion under the conditions of pH of 10 and sodium dodecyl sulfate surfactant, considerably higher than the existing reports of the state-of-the-art membranes. This study will open up new avenues for superefficient and stable separation of water-in-oil emulsions in actual situations, and this concept will be promising for extending to other oil-in-water emulsions and oily waste water treatment.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
壳米应助嗯哼大王采纳,获得30
刚刚
JamesPei应助嗯哼大王采纳,获得10
刚刚
Faier完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
tenure完成签到 ,获得积分10
1秒前
全问筠应助wyk_19920816采纳,获得10
1秒前
蜡笔小可完成签到,获得积分10
1秒前
简单的蛋挞完成签到 ,获得积分10
2秒前
Jenishining发布了新的文献求助10
3秒前
hawaii66完成签到,获得积分10
5秒前
萧勒完成签到,获得积分10
5秒前
无机盐完成签到,获得积分10
5秒前
聪明愫发布了新的文献求助10
5秒前
学术完成签到 ,获得积分10
5秒前
kkfly完成签到,获得积分10
6秒前
江涛应助小李博士采纳,获得10
6秒前
右旋王小二完成签到,获得积分10
7秒前
科研小白完成签到 ,获得积分10
8秒前
stiger完成签到,获得积分10
8秒前
开心安莲完成签到,获得积分10
9秒前
干净的从梦完成签到,获得积分10
10秒前
Juan完成签到,获得积分10
10秒前
王肥肥完成签到,获得积分10
10秒前
华东小可爱完成签到,获得积分10
10秒前
fan完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
vicky完成签到,获得积分10
13秒前
forever完成签到,获得积分10
14秒前
充电宝应助干净的从梦采纳,获得10
15秒前
大曼曼曼曼完成签到,获得积分10
15秒前
非对称转录完成签到,获得积分10
15秒前
武雨珍完成签到,获得积分10
15秒前
爱听歌靳完成签到,获得积分10
16秒前
zoey发布了新的文献求助100
18秒前
Dingz完成签到,获得积分10
18秒前
执着的水杯完成签到,获得积分10
19秒前
adjbq完成签到 ,获得积分10
19秒前
板栗完成签到,获得积分10
20秒前
23秒前
24秒前
高分求助中
Aspects of Babylonian Celestial Divination : The Lunar Eclipse Tablets of Enuma Anu Enlil 1010
Quantum Science and Technology Volume 5 Number 4, October 2020 1000
Modulators of phenotypic variation associated with genetically triggered thoracic aortic aneurysms 1000
Formgebungs- und Stabilisierungsparameter für das Konstruktionsverfahren der FiDU-Freien Innendruckumformung von Blech 1000
IG Farbenindustrie AG and Imperial Chemical Industries Limited strategies for growth and survival 1925-1953 800
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 600
Prochinois Et Maoïsmes En France (et Dans Les Espaces Francophones) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2519142
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2163245
关于积分的说明 5544222
捐赠科研通 1883542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 937641
版权声明 564425
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 500469