Plant leaves inspired sunlight-driven purifier for high-efficiency clean water production

阳光 蒸腾作用 卤水 超亲水性 材料科学 三聚氰胺 化学工程 化学 环境科学 复合材料 生物化学 有机化学 物理 工程类 润湿 光合作用 天文
作者
Hongya Geng,Qian Xu,Mingmao Wu,Hongyun Ma,Panpan Zhang,Tiantian Gao,Liangti Qu,Lei Gao,Chun Li
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:10 (1) 被引量:158
标识
DOI:10.1038/s41467-019-09535-w
摘要

Abstract Natural vascular plants leaves rely on differences in osmotic pressure, transpiration and guttation to produce tons of clean water, powered by sunlight. Inspired by this, we report a sunlight-driven purifier for high-efficiency water purification and production. This sunlight-driven purifier is characterized by a negative temperature response poly(N-isopropylacrylamide) hydrogel (PN) anchored onto a superhydrophilic melamine foam skeleton, and a layer of PNIPAm modified graphene (PG) filter membrane coated outside. Molecular dynamics simulation and experimental results show that the superhydrophilicity of the relatively rigid melamine skeleton significantly accelerates the swelling/deswelling rate of the PNPG-F purifier. Under one sun, this rational engineered structure offers a collection of 4.2 kg m −2 h −1 and an ionic rejection of > 99% for a single PNPG-F from brine feed via the cooperation of transpiration and guttation. We envision that such a high-efficiency sunlight driven system could have great potential applications in diverse water treatments.
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
小李完成签到 ,获得积分10
刚刚
扬帆起航完成签到 ,获得积分10
1秒前
毛毛弟完成签到 ,获得积分10
2秒前
倪小呆完成签到 ,获得积分10
8秒前
化身孤岛的鲸完成签到 ,获得积分10
11秒前
13秒前
曾经的采波完成签到 ,获得积分10
14秒前
Emma完成签到,获得积分10
16秒前
黑球发布了新的文献求助10
21秒前
阳光森林完成签到 ,获得积分10
22秒前
一二完成签到 ,获得积分10
23秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
薰硝壤应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
薰硝壤应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
迅速千愁完成签到 ,获得积分10
27秒前
Talha完成签到,获得积分10
29秒前
guoxingliu完成签到,获得积分10
31秒前
tjpuzhang完成签到 ,获得积分10
34秒前
Wei完成签到 ,获得积分10
41秒前
Bagpipe完成签到 ,获得积分10
50秒前
kytlnj完成签到 ,获得积分0
52秒前
褚洙完成签到,获得积分10
54秒前
54秒前
fourhaits完成签到,获得积分10
55秒前
57秒前
活泼的匕完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Joy完成签到,获得积分10
1分钟前
花痴的骁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
朱诗源完成签到 ,获得积分10
1分钟前
瘦瘦马里奥完成签到,获得积分10
1分钟前
LXZ完成签到,获得积分10
1分钟前
韧迹完成签到 ,获得积分10
1分钟前
超体完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhangh65完成签到,获得积分10
1分钟前
自由的无色完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xiaofeng5838完成签到,获得积分10
1分钟前
雪白的紫翠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
白白不焦虑完成签到,获得积分10
1分钟前
艾欧比完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
좌파는 어떻게 좌파가 됐나:한국 급진노동운동의 형성과 궤적 2500
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Cognitive linguistics critical concepts in linguistics 800
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
氟盐冷却高温堆非能动余热排出性能及安全分析研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3052652
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2709891
关于积分的说明 7418319
捐赠科研通 2354494
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1246122
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 605951
版权声明 595921