Growing covalent organic frameworks on porous substrates for molecule-sieving membranes with pores tunable from ultra- to nanofiltration

纳滤 共价有机骨架 多孔性 化学工程 共价键 微型多孔材料 渗透 分子 材料科学 选择性 超滤(肾) 化学 纳米技术 有机化学 色谱法 渗透 复合材料 工程类 生物化学 催化作用
作者
Xiansong Shi,Ankang Xiao,Chenxu Zhang,Yong Wang
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier]
卷期号:576: 116-122 被引量:97
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2019.01.034
摘要

Crystalline imine-based covalent organic frameworks (COFs) have attracted great interest as next-generation water treatment materials owning to their numerous merits. The construction of COF layers with tunable pore sizes ranging from meso- to micropores, which can significantly broaden the membrane selectivity from ultra- (UF) to nanofiltration (NF), has remained unexplored. Herein, we demonstrate the controllable solvothermal synthesis of COF layers with adjustable pore sizes on anodic aluminum oxide (AAO) substrates. With rising synthesis duration the modulation on pore sizes of AAO supports can be achieved till the formation of continuous COF layers, leading to a gradually enhanced selectivity. Importantly, the synthesized microporous COFs shrink the pore sizes of AAO substrates and provide additional nanochannels for water transporting, eventuating in a ~2–9 times higher permeance than other reported UF membranes with comparable rejections. Once forming continuous COF layers, more rigid selectivities based on COF inherent nanochannels (~1.83 nm) can be realized with capacities of removing dyes from water or organic solvent. This work provides a facile methodology to construct COF-based membranes with broadly tunable separation performance, recommending the membranes for removing targeted molecules including proteins, nanoparticles, and dyes.
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
彭晓雅完成签到,获得积分10
1秒前
饼子发布了新的文献求助10
2秒前
lcx发布了新的文献求助10
3秒前
wangye发布了新的文献求助10
3秒前
标致金毛发布了新的文献求助10
6秒前
积极的开山完成签到,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
Battery应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
木头星星应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Battery应助科研通管家采纳,获得20
9秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
咩咩完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
14秒前
思源应助FightPeng采纳,获得10
15秒前
gy完成签到 ,获得积分20
15秒前
16秒前
ssong发布了新的文献求助10
16秒前
今后应助123采纳,获得10
17秒前
hygge完成签到,获得积分10
18秒前
xxfsx应助答题不卡采纳,获得10
20秒前
20秒前
Janice完成签到 ,获得积分10
21秒前
亦玉发布了新的文献求助10
21秒前
xiaolin发布了新的文献求助10
22秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
在水一方应助陶醉跳跳糖采纳,获得10
27秒前
英俊的铭应助陶醉的冷雪采纳,获得10
27秒前
27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
Treatise on Geochemistry (Third edition) 1600
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 981
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5458506
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4564551
关于积分的说明 14295462
捐赠科研通 4489422
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2459080
邀请新用户注册赠送积分活动 1448864
关于科研通互助平台的介绍 1424474