亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Photothermally enabled MXene hydrogel membrane with integrated solar-driven evaporation and photodegradation for efficient water purification

光降解 膜 材料科学 化学工程 光催化 光热治疗 饮用水净化 纳米技术 化学 催化作用 有机化学 工程类 生物化学
作者
Baoping Zhang,Pak Wai Wong,Alicia Kyoungjin An
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:430: 133054-133054 被引量:225
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.133054
摘要

Sustainable and energy-efficient water purification making use of solar energy is highly desirable to address water scarcity and pollution crisis. However, it remains a challenge to achieve full solar spectrum utilization with photothermal and photodegradation capability. Herein, inspired by the unique optical property of MXene, a novel assembly of MXene hydrogel membrane with synergistic photothermal and photocatalysis effect is proposed for integrated water purification. The MXene hydrogel membrane is fabricated based on the structure-directing of self-stacking MXene nanosheets and its abundant molecular interactions with the polymer matrix, polyvinyl alcohol (PVA), and the multifunctional layer-crosslinker, porphyrin. The obtained MXene hydrogel membrane exhibits fascinating physicochemical properties combining dynamic hydrophilic network of hydrogel and permeability of membrane, making it a preferred medium for both vapor generation and photodegradation. Moreover, calculation and experimental results illustrates the charge redistributions and coupling interactions between MXene and porphyrin, which imparts enhanced photothermal effect and photocatalytic activitiy. As a result, the MXene hydrogel membrane exhibits an high solar-driven water evaporation rate (1.82 kg m−2 h−1) and a photodegradation efficiency (90.5 %), rendering an integrated water purification capability under one sun irradiation. This work presents a feasible and effective route towards develop of MXene-mediated cooperative photochemical and photothermal solar energy conversion for sustainable water purification.
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
7秒前
xiu发布了新的文献求助10
11秒前
MchemG举报江子川的求助涉嫌违规
21秒前
wangfaqing942完成签到 ,获得积分10
27秒前
乐乐的应助被wxyalan采纳,获得30
29秒前
长情的小蕾完成签到,获得积分10
32秒前
合适雨完成签到,获得积分10
44秒前
49秒前
59秒前
hyman发布了新的文献求助10
1分钟前
尊敬康乃馨完成签到,获得积分10
1分钟前
Criminology34的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
QiWei完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wxyalan发布了新的文献求助30
1分钟前
坦率寻菡完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
奔跑的应助被初景采纳,获得10
1分钟前
wxyalan完成签到,获得积分10
1分钟前
典雅的醉易完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
taliaidk发布了新的文献求助10
2分钟前
辛勤尔珍完成签到,获得积分10
2分钟前
水北完成签到,获得积分10
2分钟前
yjdong完成签到,获得积分10
2分钟前
zyjsunye完成签到 ,获得积分10
2分钟前
传统完成签到,获得积分10
2分钟前
复杂惜珊完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
舒服的芝麻完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
flyinglin发布了新的文献求助10
3分钟前
哪块小饼干完成签到,获得积分10
3分钟前
dddj完成签到,获得积分10
3分钟前
Criminology34的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Criminology34的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Criminology34的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
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
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8115220
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9521389
关于积分的说明 21533439
捐赠科研通 7693389
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3413534
关于科研通互助平台的介绍 2539818
邀请新用户注册赠送积分活动 2453572