Perfect confinement of crown ethers in MOF membrane for complete dehydration and fast transport of monovalent ions

二价 离子 选择性 渗透 化学 离子运输机 冠醚 脱水 无机化学 分析化学(期刊) 色谱法 有机化学 催化作用 生物化学
作者
Tingting Xu,Bin Wu,Wenmin Li,Yifan Li,Yanran Zhu,Fangmeng Sheng,Qiuhua Li,Liang Ge,Xingya Li,Huanting Wang,Tongwen Xu
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:10 (19): eadn0944-eadn0944 被引量:93
标识
DOI:10.1126/sciadv.adn0944
摘要

Fast transport of monovalent ions is imperative in selective monovalent ion separation based on membranes. Here, we report the in situ growth of crown ether@UiO-66 membranes at a mild condition, where dibenzo-18-crown-6 (DB18C6) or dibenzo-15-crown-5 is perfectly confined in the UiO-66 cavity. Crown ether@UiO-66 membranes exhibit enhanced monovalent ion transport rates and mono-/divalent ion selectivity, due to the combination of size sieving and interaction screening effects toward the complete monovalent ion dehydration. Specifically, the DB18C6@UiO-66 membrane shows a permeation rate (e.g., K + ) of 1.2 mol per square meter per hour and a mono-/divalent ion selectivity (e.g., K + /Mg 2+ ) of 57. Theoretical calculations and simulations illustrate that, presumably, ions are completely dehydrated while transporting through the DB18C6@UiO-66 cavity with a lower energy barrier than that of the UiO-66 cavity. This work provides a strategy to develop efficient ion separation membranes via integrating size sieving and interaction screening and to illuminate the effect of ion dehydration on fast ion transport.
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
leadsyew完成签到,获得积分10
刚刚
伶俐浩轩发布了新的文献求助10
刚刚
李健应助awa606采纳,获得30
刚刚
jin完成签到,获得积分10
2秒前
共享精神应助Apricity采纳,获得10
3秒前
赘婿应助Doki采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
火星上的菲鹰应助梁照新采纳,获得10
5秒前
木麻黄发布了新的文献求助10
5秒前
肥波完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
裴翰完成签到,获得积分10
8秒前
汉堡包应助100采纳,获得30
8秒前
123完成签到 ,获得积分10
8秒前
咿呀发布了新的文献求助10
8秒前
星空下的皮先生完成签到,获得积分10
10秒前
裴翰发布了新的文献求助10
11秒前
爆米花应助山青水秀采纳,获得10
11秒前
11秒前
lalalalala完成签到,获得积分10
11秒前
Wdog完成签到 ,获得积分20
11秒前
阿克图尔斯·蒙斯克完成签到,获得积分10
12秒前
Jonathan发布了新的文献求助10
12秒前
zzzj完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
瑾涵完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.2应助idiot采纳,获得10
13秒前
13秒前
莫晓岚发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
耍酷靖荷完成签到,获得积分10
16秒前
深情安青应助伶俐浩轩采纳,获得10
17秒前
17秒前
Jonathan发布了新的文献求助10
18秒前
阳光的羊完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7280846
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8901935
关于积分的说明 18830699
捐赠科研通 6952691
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207462
关于科研通互助平台的介绍 2377684
邀请新用户注册赠送积分活动 2182579