Controllable synthesis of novel porous graphene-based sheets and design of ultrathin composite films by in-situ sealing technology

材料科学 复合数 渗透 石墨烯 界面聚合 多孔性 原位 原位聚合 化学工程 聚酰胺 聚合 复合材料 纳米技术 聚合物 化学 有机化学 单体 生物化学 工程类
作者
Hailiang Liu,Yong‐Hui Wang,Yang Qin,Qinglin Huang,Kaikai Chen,Wei Shu,Changfa Xiao
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:446: 137075-137075 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.137075
摘要

In this study, we proposed a novel interfacial polymerization (IP) method for porous graphene-based sheets (PGS) with 2D structure by recombining of amino graphene quantum dots (AGQDs) at the two phases interface, and then a large-area ultrathin composite films with excellent permeability and high selectivity were prepared by in-situ sealing technology with polyamide (PA) for the first time. Adjusting the pH of AGQDs solution could promote and regulate the formation of PGS with a lamella diameter of 2 μm, an ultrathin thickness of 3.2 nm and pore size of 2.71 nm, which showed a willow-leaf-like shape with a typical 2D porous structure. Then, the PGS at the interface was sealed in-situ by PA layer generated by injecting piperazine (PIP) in the IP process to form PGS/PA composite membrane. When the PGS synthesis time and PIP concentration were reached to 60 s and 0.02 w/v% respectively, the prepared PGS/PA composite membrane exhibited the best comprehensive properties, with an ultrathin thickness of 18.6 nm, super hydrophilic surface, excellent stability and strong alkali resistance. At this condition, the permeation flux of PGS/PA composite membrane could reach 28.4 L·m−2·h−1·bar−1, which was over 300% of the original PA composite membrane (9.1 L·m−2·h−1·bar−1), while the rejection of Congo red was maintained more than 99.4%, which successfully overcame the “trade-off” effect.
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
共享精神应助ybwei2008_163采纳,获得10
7秒前
典雅三颜完成签到 ,获得积分10
10秒前
zijinbeier完成签到,获得积分10
15秒前
哥哥发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
ybwei2008_163发布了新的文献求助10
25秒前
33秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
哥哥发布了新的文献求助10
53秒前
sk夏冰完成签到 ,获得积分10
54秒前
55秒前
凌兰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
热情依白完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
美好灵寒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
隐形曼青应助ybwei2008_163采纳,获得10
1分钟前
开拖拉机的医学僧完成签到 ,获得积分10
1分钟前
番茄小超人2号完成签到 ,获得积分10
1分钟前
天真的idiot完成签到 ,获得积分10
1分钟前
hhh123完成签到,获得积分10
1分钟前
ybwei2008_163发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
xingxinghan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Singularity应助sdgasdca采纳,获得10
1分钟前
Herbs完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ybwei2008_163发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
大模型应助ybwei2008_163采纳,获得10
2分钟前
小白白完成签到 ,获得积分10
2分钟前
su完成签到 ,获得积分10
2分钟前
奈思完成签到 ,获得积分10
2分钟前
就这应助哥哥采纳,获得30
2分钟前
哥哥完成签到,获得积分10
2分钟前
在水一方应助ybwei2008_163采纳,获得10
2分钟前
chenbin完成签到,获得积分10
2分钟前
Kelly完成签到 ,获得积分10
2分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
T/CAB 0344-2024 重组人源化胶原蛋白内毒素去除方法 1000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
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 3776027
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3321552
关于积分的说明 10206273
捐赠科研通 3036609
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666398
邀请新用户注册赠送积分活动 797395
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757811