...团队:电化学阻抗谱技术表征纳滤和反渗透膜污染及膜传质过程...
膜污染会降低NF/RO膜的渗透性和分离性能,影响水处理系统的运行效率和稳定性;同时,NF/RO中的膜渗透性和选择性之间的制衡关系(trade-off)也是阻碍其性能提升的主要因素。能够获得原位或实时污染与传质过程信息的先进表征分析技术是深入分析膜污染以及膜传质过程的关键。近年来研究者开发了系列膜表征技术和方法,例如针对...
中国科大在一/二价离子选择性分离膜精密构筑方面取得新进展
理论模拟表明二价阳离子通过COFs膜通道的能垒高于一价阳离子,1D亚2-nm通道促进了一价阳离子的快速渗透,而二价阳离子与通道之间更强的氢键相互作用促成了离子的高选择性。该项研究表明构建具有丰富氢键位点的COFs多孔膜,在保持离子渗透速率的同时,能显著提高离子选择性。本工作不但为离子在亚2-nm受限空间中的传输机...
离子液体功能化防污纳滤膜的制备
通过界面聚合(IP)制备的薄膜复合纳滤(NF)膜,在超滤膜基材上形成选择性聚酰胺层,已成为膜制作的广泛工艺。纳滤膜在水处理过程中容易结垢,造成性能效率下降、运营成本增加等问题。生物污垢是最严重的污染,粘附在膜表面的生物污垢进行生长和繁殖,分泌细胞外聚合物,形成保护性生物膜,造成纳滤膜的结垢。近年来,提出了...
离子分离膜Science子刊:通过调控成膜单体排列取向,实现单多价阴阳...
考虑到2DCOFs材料结构的相似性,我们预计这种选择性对整个类别的材料都可以适用。图文解析离子分离膜的设计原理在生物识别领域,蛋白质通道在跨细胞膜传输离子方面表现出极强的特异性。非共价相互作用,尤其是π体系的相互作用,在特异性传输离子的过程中发挥了关键作用。π体系的四极矩结构导致了其特殊的电荷分布,其...
做张有“横梁”有“立柱”的膜 高效分离水中抗生素
此次研发的新型复合膜,除了能分离水中的抗生素外,由于其具有高效的物质选择性,因此在气体分离、离子筛分、海水淡化和能量存储等领域都具有很大的应用潜力。“膜的结构对膜的性能和应用起决定作用。如果想要实现复合膜在特定领域的应用,可能需要对膜的结构进行针对性设计,来提升膜的特定性能。”孙跃举例,比如海水淡化主...
...子刊:通过调控成膜单体排列取向,实现单多价阴阳离子同时分离!
通过将π体系排列成特定的构型,可以实现优异的离子选择性传输(www.e993.com)2024年10月20日。尽管目前在π体系与离子间的相互作用领域取得了一些进展,但在利用这一思路开发离子分离膜方面的研究非常罕见。这是因为需要在膜形成过程中调控π体系的堆叠取向,才有希望得到具有显著离子选择性的薄膜(图1)。
分离在科学和技术中的应用是什么?分离技术有哪些实际应用?
在生物科学中,分离技术对于蛋白质和核酸等生物大分子的研究和制备不可或缺。离心技术可以根据物质的密度和大小差异进行分离,常用于细胞成分的分离和提取。电泳技术则基于分子的电荷和大小,实现对蛋白质和核酸的分离和分析。在环境保护方面,分离技术有助于处理废水和废气。膜分离技术能够过滤掉废水中的有害物质和杂质,...
新型复合膜有助实现高效盐湖提锂
据介绍,该类二维膜的通道允许小尺寸水合离子的快速通过,同时阻止了较大尺寸水合离子在二维膜层间的快速传输,进而实现了混合体系中多离子之间的超高选择性尺寸筛分,具有较好的工业化应用前景。“二维膜层间同时存在两种结构,金属有机框架材料/石墨烯异质结构的存在显著提高了膜的分离选择性,而聚合物/石墨烯异质结构的存...
零维量子点改性膜分离材料用于工业废水处理的全面综述
然而,在膜分离过程中,原料液中的悬浮物或可溶性物质易在膜表面、孔隙及内壁结构中沉积,形成膜污染,进而降低膜分离效率。此外,膜的选择性与渗透性之间Trade-off效应(博弈效应)也限制了膜领域的进一步发展。膜材料是主导膜技术分离效率的关键,也是膜技术产业化的核心部件。因此,提高膜材料本身的抗污染能力是解决膜污染...
我科研团队稀土元素高效膜分离技术取得重要进展
研究团队借鉴细胞仿生膜的特性,将其与氧化石墨烯结合,进一步优化了膜的选择性和稳定性。仿生膜模仿了天然细胞膜的结构和功能,具备高机械性能、高选择性与高透过率等优点,使得二维异质结构通道在实际应用中更加高效和可靠。“通过引入仿生膜,研究团队成功解决了传统膜分离技术中存在的一些局限,使膜分离技术在稀土元素的...