Graphene oxide nanofiltration membranes for desalination under realistic conditions

纳滤 石墨烯 海水淡化 膜 氧化物 材料科学 化学工程 工业废水处理 废水 环境工程 纳米技术 环境科学 化学 工程类 有机化学 生物化学
作者
Zhongzhen Wang,Chen Ma,Chunyan Xu,Scott A. Sinquefield,Meisha L. Shofner,Sankar Nair
出处
期刊:Nature sustainability [Nature Portfolio]
卷期号:4 (5): 402-408 被引量:216
标识
DOI:10.1038/s41893-020-00674-3
摘要

The demands of clean water production and wastewater recycling continue to drive nanofiltration membrane development. Graphene oxide (GO) membranes have exhibited the potential to revolutionize nanofiltration, but sustaining high solute rejections at realistic concentrations remains a major challenge. Here we show that a series of membranes based on GO bound to polycyclic π-conjugated cations such as toluidine blue O show substantially enhanced rejections for salts and neutral solutes over a wide concentration range. The observed solute rejection behaviours in these π-intercalated GO membranes can be understood by a dual mechanism of interlayer spacing modulation and creation of diffusion barriers in the two-dimensional interlayer galleries. These membranes are easily scalable and possess good chemical and mechanical robustness in desalination of a multicomponent industrial stream at elevated pH, temperature, stream velocity and solids content. The demands of sustainable energy supply and clean water production continue to drive membrane development. Here the authors design graphene oxide membranes intercalated with polyaromatic cations that not only exhibit sustained nanofiltration performance under realistic conditions but also are scalable for industrial applications.
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
刚刚
上官若男的应助被缥缈白晴采纳,获得10
刚刚
青菜完成签到,获得积分10
1秒前
李爱国的应助被缥缈白晴采纳,获得10
1秒前
ding的应助被缥缈白晴采纳,获得10
1秒前
小二郎的应助被缥缈白晴采纳,获得10
1秒前
1秒前
Hello的应助被缥缈白晴采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.2的应助被缥缈白晴采纳,获得10
2秒前
Lucas的应助被缥缈白晴采纳,获得10
2秒前
Stechpalme完成签到,获得积分10
2秒前
dragon的应助被缥缈白晴采纳,获得10
2秒前
媛媛完成签到,获得积分10
2秒前
在水一方的应助被缥缈白晴采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
roselin26完成签到,获得积分10
3秒前
666完成签到,获得积分10
4秒前
dd完成签到,获得积分10
4秒前
街道办柏阿姨完成签到 ,获得积分10
4秒前
谢飞发布了新的文献求助30
5秒前
多多科完成签到 ,获得积分10
5秒前
孙睿完成签到 ,获得积分10
5秒前
任性的老九完成签到,获得积分10
5秒前
一辉完成签到,获得积分10
5秒前
seal发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
橘栀完成签到,获得积分10
7秒前
嘻嘻哈哈的应助被ddl采纳,获得10
7秒前
归雁完成签到,获得积分10
7秒前
干净的夜蓉完成签到,获得积分10
7秒前
阳阳霜霜完成签到,获得积分10
7秒前
杨丽秋完成签到,获得积分10
8秒前
煎锅完成签到,获得积分10
8秒前
LILI发布了新的文献求助10
8秒前
wanbin12发布了新的文献求助10
9秒前
Bake完成签到 ,获得积分10
9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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
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 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7887624
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9399548
关于积分的说明 20833709
捐赠科研通 7490046
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3356955
关于科研通互助平台的介绍 2495681
邀请新用户注册赠送积分活动 2385139