Multi-component separation of small molecular/ionic pollutants with smart pH-gating membranes

膜 化学 质子化 门控 化学工程 选择性 离子键合 聚苯胺 色谱法 有机化学 聚合物 催化作用 生物物理学 离子 聚合 生物化学 工程类 生物
作者
Mei‐Ling Liu,Li Lü,Ming‐Jian Tang,Lan Hong,Shi‐Peng Sun,Weihong Xing
出处
期刊:Chemical Engineering Science [Elsevier BV]
卷期号:245: 116854-116854 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.ces.2021.116854
摘要

Precise molecular separation through a membrane is critical in sustainable water purification applications. Routine separation membranes with inflexible molecular transmission channels are effective for the separation of two substances, which cannot meet the practical treatment requirements of multicomponent complex wastewater. We report a pH-gating membrane (PGM) formed by cross-linking a polyaniline/polyimide substrate with polyethyleneimine. PGMs exhibit tunable and reversible molecular sieving architectures under pH stimuli, which are attributed to the contraction and extension of polyaniline (PANI) chains during the transition between protonation and deprotonation. Based on this smart pH gating property, precise separation of the three-component mixture of Alcian Blue 8 GX, Orange II, and NaCl can be achieved with a single membrane at pH 8 and 2. The dye molecule-to-NaCl selectivity of this membrane reaches 942.1. It outperforms most state-of-art membranes, demonstrating promising applications for the selective separation and recovery of valuable products instead of harmful discharge.

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
刚刚
杨丙鑫发布了新的文献求助10
刚刚
闪闪香完成签到 ,获得积分10
刚刚
HuBasya发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
Owen的应助被孙行者采纳,获得10
2秒前
3秒前
酷酷酷发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Wangdx发布了新的文献求助10
4秒前
丘比特的应助被生姜炖韭菜采纳,获得30
4秒前
竹林发布了新的文献求助10
4秒前
石人达发布了新的文献求助10
4秒前
周芝鹤发布了新的文献求助10
5秒前
欣然如风完成签到,获得积分10
5秒前
wangwang发布了新的文献求助10
6秒前
何何完成签到 ,获得积分10
6秒前
An关闭了An的文献求助
7秒前
guilin完成签到,获得积分10
7秒前
SciGPT的应助被chieh采纳,获得10
8秒前
hyhyhyhy完成签到,获得积分10
8秒前
欣然如风发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
hh发布了新的文献求助10
9秒前
竹林完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Akim的应助被猜对了就告诉你采纳,获得10
11秒前
11秒前
Lucky完成签到 ,获得积分10
11秒前
yrp完成签到,获得积分10
11秒前
栀染发布了新的文献求助10
12秒前
小帅桐学发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
hhh发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
酷波er的应助被LuoYR@SZU采纳,获得10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Yugoslavia and China Histories, Legacies, Afterlives 560
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 520
Organizational Behavior 510
AI-Contracting 300
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7836536
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9358707
关于积分的说明 20605815
捐赠科研通 7429675
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3338147
关于科研通互助平台的介绍 2482406
邀请新用户注册赠送积分活动 2359304