Cellulose acetate-based electrospun nanofiber aerogel with excellent resilience and hydrophobicity for efficient removal of drug residues and oil contaminations from wastewater

气凝胶 化学工程 材料科学 纳米纤维 吸附 正硅酸乙酯 静电纺丝 纤维素 多孔性 生物降解 废水 化学 有机化学 复合材料 聚合物 纳米技术 废物管理 工程类
作者
Guodong Tian,Chao Duan,Wanli Lu,Xiaoshuang Liu,Baoke Zhao,Zixuan Meng,Qiang Wang,Shuangxi Nie
出处
期刊:Carbohydrate Polymers [Elsevier BV]
卷期号:329: 121794-121794 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.carbpol.2024.121794
摘要

Cellulose acetate (CA)-based electrospun nanofiber aerogel (ENA) has drawn extensive attention for wastewater remediation due to its unique separation, inherent porosity and biodegradability. However, the low mechanical strength, poor durability, and limited adsorption ability hinder its further applications. We herein propose using silane-modified ENA, namely T-CA@Si@ZIF-67 (T-ENA), with enhanced resilience, hydrophobicity, durability and hetero-catalysis to remediate a complex wastewater containing oil and drug residues. The robust T-ENA was fabricated by pre-doping tetraethyl orthosilicate (TEOS) and ligand in its spinning precursors, followed by in-situ anchoring of porous ZIF-67 on the electrospun nanofibers (ENFs) via seeding method before freeze-drying and thermal curing (T). Results show that the T-ENA displays enhanced mechanical stability/resilience and hydrophobicity without compromise of its high porosity (>98 %) and low density (10 mg/cm3) due to the silane cross-linking. As a result, the hydrophobic T-ENA shows over 99 % separation efficiency towards different oil-water solutions. Meanwhile, thanks to the enhanced adsorption-catalytic ability and the activation of peroxymonosulfate (PMS) from the porous ZIF-67, fast degradation of carbamazepine (CBZ) residue in the wastewater can be achieved within 20 min. This work might provide a novel strategy for developing CA aerogels to remove organic pollutants.
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
1秒前
情怀应助小羊子采纳,获得10
1秒前
2秒前
科研通AI5应助张子烜采纳,获得10
3秒前
飞翔的荷兰人完成签到,获得积分10
3秒前
Yuanyuan发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
6秒前
muzhang_9413发布了新的文献求助10
7秒前
柯基小胖完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
一帆风顺发布了新的文献求助10
9秒前
柯基小胖发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
鳄鱼应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
wangrblzu应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
离个大谱发布了新的文献求助10
17秒前
一帆风顺发布了新的文献求助10
18秒前
共享精神应助TZ采纳,获得10
18秒前
阿治完成签到 ,获得积分0
18秒前
科研通AI5应助xxxx采纳,获得10
20秒前
芋芋完成签到 ,获得积分10
20秒前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
Images that translate 500
Handbook of Innovations in Political Psychology 400
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
《続天台宗全書・史伝1 天台大師伝注釈類》 300
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3842878
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3384881
关于积分的说明 10537922
捐赠科研通 3105474
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1710326
邀请新用户注册赠送积分活动 823582
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774149