Dominant Mechanism of Nanofiltration for Chloride/Sulfate Ion Separation in High Salinity Solutions: The Quantification of Pore Size-Influenced Dielectric Exclusion

纳滤 硫酸盐 氯化物 化学 盐度 电介质 离子 机制(生物学) 色谱法 化学工程 矿物学 环境化学 材料科学 地质学 有机化学 生物化学 海洋学 哲学 光电子学 认识论 工程类
作者
Wenkai Liu,Xiaomao Wang,Danyang Li,Yawei Gao,Kunpeng Wang,Xia Huang
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
被引量:10
标识
DOI:10.1021/acs.est.5c00277
摘要

Nanofiltration membranes attract extensive attention in solute selective separation, especially in resource extraction and recovery. A prevalent strategy to enhance the monovalent and multivalent ion selective separation performance involves modifying the membrane surface charge properties to influence the Donnan exclusion. However, the counterion adsorption and shielding effects are aggravated with increasing ionic strength, which severely weaken the Donnan exclusion. This study revealed that the contribution of Donnan exclusion was fairly moderate to SO42- rejection in high salinity solutions, while it was dielectric exclusion that exerted the most important influence on Cl-/SO42- selective separation with a pore radius at 0.35-0.44 nm (molecular weight cutoff at 180-300 Da). Consequently, we proposed that tailored design of nanofiltration membranes with a precise pore radius to fully utilize the steric and dielectric exclusion instead of increasing membrane charge density is more crucial for monovalent/multivalent ion selective separation in high salinity solutions. Overall, our study reveals the importance of dielectric exclusion and provides new insights into nanofiltration membrane customization and application for ion selective separation in high salinity solutions.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
小吕发布了新的文献求助10
刚刚
领导范儿应助贺梦妍采纳,获得10
1秒前
Exotic发布了新的文献求助10
1秒前
lonny发布了新的文献求助10
1秒前
yidezhang发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
王赟晖发布了新的文献求助10
1秒前
糊涂的觅海完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
Zx_1993应助ocean采纳,获得100
2秒前
Ing完成签到,获得积分10
2秒前
栗子发布了新的文献求助10
3秒前
慕青应助眯眯眼的枕头采纳,获得10
3秒前
连夜骑驴跑路完成签到 ,获得积分10
3秒前
messyknots完成签到,获得积分10
3秒前
小魏完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
所所应助阔达的沛儿采纳,获得10
4秒前
4秒前
BareBear应助激动的一手采纳,获得10
4秒前
可爱的函函应助bai采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
安琪琪完成签到 ,获得积分10
5秒前
afterly发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
无极微光应助niuya采纳,获得20
5秒前
5秒前
mary发布了新的文献求助30
5秒前
上官若男应助方睿智采纳,获得10
6秒前
oc666888完成签到,获得积分10
6秒前
刘墨乔完成签到,获得积分10
6秒前
谭小雨完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6应助小魏采纳,获得10
6秒前
6秒前
missme应助月月鸟采纳,获得10
7秒前
闪闪凝冬完成签到,获得积分10
7秒前
7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
Fermented Coffee Market 2000
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 340
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5258050
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4419997
关于积分的说明 13758921
捐赠科研通 4293480
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2356024
邀请新用户注册赠送积分活动 1352424
关于科研通互助平台的介绍 1313196