Switching Anionic and Cationic Semipermeability in Partially Hydrolyzed Polyacrylonitrile: A pH-Tunable Ionic Rectifier

聚丙烯腈 循环伏安法 材料科学 计时安培法 阳离子聚合 电解质 无机化学 离子键合 介电谱 离子液体 化学工程 电化学 离子 高分子化学 电极 化学 有机化学 聚合物 物理化学 催化作用 工程类 复合材料
作者
Luthando Tshwenya,Frank Marken,Klaus Mathwig,Omotayo A. Arotiba
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:12 (2): 3214-3224 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acsami.9b18583
摘要

Membrane materials with semipermeability for anions or for cations are of interest in electrochemical and nanofluidic separation and purification technologies. In this study, partially hydrolyzed polyacrylonitrile (phPAN) is investigated as a pH-switchable anion/cation conductor. When switching from anionic to cationic semipermeability, also the ionic current rectification effect switches for phPAN materials deposited asymmetrically onto a 5, 10, 20, or 40 μm diameter microhole in a 6 μm thick polyethylene-terephthalate (PET) film substrate. Therefore, ionic rectifier behavior can be tuned and used to monitor and characterize semipermeability. Effects of electrolyte type and concentration and pH (relative to the zeta potential at approximately 3.1) are investigated by voltammetry, chronoamperometry, and impedance spectroscopy. A computational model provides good qualitative agreement with the observed electrolyte concentration data. High rectification effects are observed for both cations (pH > 3.1) and anions (pH < 3.1) but only at relatively low ionic strengths.
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
haha9haha完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
WANGPC发布了新的文献求助10
1秒前
李爱国应助文艺代灵采纳,获得10
2秒前
爆米花应助oliverkunnnnn采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
科研通AI6应助yiliu0111487采纳,获得10
5秒前
无语发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
周枫浦发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
不想干活应助dd采纳,获得10
9秒前
qiuyu完成签到,获得积分10
9秒前
memory发布了新的文献求助20
10秒前
Bacon完成签到,获得积分10
10秒前
鸣笛应助紫色风铃采纳,获得10
11秒前
郭郭郭发布了新的文献求助10
12秒前
youda发布了新的文献求助30
13秒前
14秒前
14秒前
邓雅匀完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
17秒前
JerryZ发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
曾经小伙发布了新的文献求助30
19秒前
wang发布了新的文献求助10
19秒前
今后应助Uranus采纳,获得30
20秒前
婉儿发布了新的文献求助20
20秒前
20秒前
刘若鑫完成签到 ,获得积分10
21秒前
鹅糖完成签到,获得积分10
21秒前
Owen应助sidneyyang采纳,获得10
21秒前
善学以致用应助memory采纳,获得10
22秒前
平凡的一天完成签到,获得积分10
23秒前
24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
Washback of the College Entrance English Exam on student perceptions of learning in a Chinese rural city 1000
Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual, Fourth Edition 1000
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
肥厚型心肌病新致病基因突变的筛选验证和功能研究 500
Founding Fathers The Shaping of America 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 460
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 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4564471
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3988564
关于积分的说明 12350458
捐赠科研通 3659780
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2016757
邀请新用户注册赠送积分活动 1051199
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 938966