Electroconductive RGO-MXene membranes with wettability-regulated channels: improved water permeability and electro-enhanced rejection performance

渗透 石墨烯 润湿 氧化物 化学工程 材料科学 渗透 水运 接触角 纳米技术 化学 复合材料 水流 环境工程 生物化学 工程类 冶金
作者
Xiaoying Wang,Haiguang Zhang,Xu Wang,Shuo Chen,Hongtao Yu,Xie Quan
出处
期刊:Frontiers of Environmental Science & Engineering [Springer Nature]
卷期号:17 (1) 被引量:11
标识
DOI:10.1007/s11783-023-1601-8
摘要

Reduced graphene oxide (RGO) membranes are theoretically more conducive to the rapid transport of water molecules in their channels compared with graphene oxide (GO) membranes, as they have fewer oxygen-containing functional groups and more non-oxidized regions. However, the weak hydrophilicity of RGO membranes inhibits water entry into their channels, resulting in their low water permeability. In this work, we constructed wettable RGO-MXene channels by intercalating hydrophilic MXene nanosheets into the RGO membrane for improving the water permeance. The RGO-MXene composite membrane exhibits high pure water permeance of 62.1 L/(m2·h·bar), approximately 16.8 times that of the RGO membrane (3.7 L/(m2·h·bar)). Wettability test results and molecular dynamics simulations suggest that the improved water permeance results from the enhanced wettability of RGO-MXene membrane and increased rate of water molecules entering the RGO-MXene channels. Benefiting from good conductivity, the RGO-MXene membrane with electro-assistance exhibits significantly increased rejection rates for negatively charged dyes (from 56.0% at 0 V to 91.4% at 2.0 V for Orange G) without decreasing the permeate flux, which could be attributed to enhanced electrostatic repulsion under electro-assistance.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
今天喝咖啡吗完成签到,获得积分10
2秒前
无花果应助高大的金鱼采纳,获得10
2秒前
pan完成签到,获得积分10
3秒前
沐晴发布了新的文献求助10
4秒前
小其发布了新的文献求助10
4秒前
紫金大萝卜应助小徐采纳,获得10
5秒前
活力半凡完成签到,获得积分10
6秒前
darren完成签到,获得积分10
6秒前
超级冷松完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
Ruby完成签到 ,获得积分10
13秒前
探戈就是探呀探着走完成签到,获得积分10
14秒前
Ava应助年轻的宛采纳,获得10
14秒前
15秒前
21秒前
23秒前
24秒前
24秒前
k.发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
Tia完成签到 ,获得积分10
27秒前
冷静硬币完成签到,获得积分10
30秒前
高大的金鱼完成签到,获得积分10
33秒前
qq发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
完美世界应助save采纳,获得10
34秒前
黙宇循光发布了新的文献求助10
39秒前
热切菩萨应助leo采纳,获得10
39秒前
超帅可冥完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
今后应助小草采纳,获得10
41秒前
42秒前
43秒前
偷影子的人完成签到 ,获得积分10
44秒前
超帅可冥发布了新的文献求助30
46秒前
haha发布了新的文献求助10
47秒前
翟延恶完成签到,获得积分10
48秒前
吞花卧酒发布了新的文献求助10
49秒前
49秒前
50秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Pressing the Fight: Print, Propaganda, and the Cold War 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2471225
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2137961
关于积分的说明 5447717
捐赠科研通 1861830
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925947
版权声明 562740
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495292