Donnan Effect-Engineered Covalent Organic Framework Membranes toward Size- and Charge-Based Precise Molecular Sieving

纳滤 材料科学 共价键 电荷(物理) 化学工程 共价有机骨架 工作(物理) 化学物理 纳米技术 有机化学 化学 多孔性 热力学 复合材料 物理 工程类 量子力学 生物化学
作者
Yi-Xing Sun,Jing Zhao,Xin-Zheng Li,Han Jiang,Ya‐Juan Cai,Yang Xu,Yang Liu,Yibo Li,Zihao Yang,Ya-Ge Wu,Liye Chen,Jing‐Gang Gai
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (14): 18550-18558 被引量:33
标识
DOI:10.1021/acsami.3c02556
摘要

Covalent organic frameworks (COFs), with ordered pores and well-defined topology, are ideal materials for nanofiltration (NF) membranes because of their capacity of transcending the permeance/selectivity trade-off predicament. However, most reported COF-based membranes are focused on separating molecules with different sizes, resulting in low selectivity to similar molecules with different charges. Here, the negatively charged COF layer was fabricated in situ on a microporous support for the separation of molecules with different sizes and charges. Ultrahigh water permeance (216.56 L m-2 h-1 bar-1) was obtained because of the ordered pores and excellent hydrophilicity, which exceeds that of most membranes with similar rejections. For the first time, we used multifarious dyes with different sizes and charges, for the investigation of the selectivity behavior caused by the Donnan effect and size exclusion. The obtained membranes represent superior rejections to negatively and neutrally charged dyes larger than 1.3 nm, while positively charged dyes with a size of 1.6 nm can pass through the membrane, resulting in the separation of negative/positive mixed dyes with similar molecular sizes. This strategy of combining the Donnan effect and size exclusion in nanoporous materials may evolve into a generic platform for sophisticated separation.
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
刚刚
123发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
搜集达人应助kkk采纳,获得10
1秒前
小二郎应助跳跃的大楚采纳,获得30
1秒前
2秒前
xiancdc完成签到,获得积分10
3秒前
英俊的铭应助CrysLantZ采纳,获得10
4秒前
爆米花应助大意的映天采纳,获得10
4秒前
kek完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
在水一方应助aa采纳,获得10
5秒前
NexusExplorer应助阿洁采纳,获得30
5秒前
撒啊完成签到,获得积分10
5秒前
等不及发布了新的文献求助10
6秒前
优雅的化蛹完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
zack发布了新的文献求助10
9秒前
天天快乐应助江楠酒采纳,获得10
10秒前
cyt发布了新的文献求助10
10秒前
sjdove发布了新的文献求助10
12秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
13秒前
Cc发布了新的文献求助10
13秒前
小郭同学发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
SciGPT应助龙傲天采纳,获得10
14秒前
15秒前
陈念完成签到 ,获得积分10
15秒前
zhx关闭了zhx文献求助
18秒前
18秒前
aa完成签到,获得积分10
19秒前
蓝桉完成签到,获得积分20
19秒前
帅帅杰发布了新的文献求助10
20秒前
情怀应助愤怒的山兰采纳,获得10
20秒前
科目三应助110采纳,获得10
21秒前
chersa发布了新的文献求助10
21秒前
CipherSage应助羊羊羊采纳,获得30
22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
On the Angular Distribution in Nuclear Reactions and Coincidence Measurements 1000
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Le transsexualisme : étude nosographique et médico-légale (en PDF) 500
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 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 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 5311223
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4455372
关于积分的说明 13862826
捐赠科研通 4343572
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2385211
邀请新用户注册赠送积分活动 1379655
关于科研通互助平台的介绍 1347989