1507
2022-05-23
颗粒在线讯：日前，海南大学化学工程与技术学院教授刘亚楠制备了一种石墨烯纳米网（GNM）膜，实现了超快速、选择性的水通量。相关研究成果近日发表于《先进功能材料》。
与传统水处理技术相比，膜技术具有诸多优势，包括高选择性、低能耗、设备简单、低空间需求以及连续和自动化操作，特别是在水乳化液分离上优势明显。氧化石墨烯（GO）具有二维碳结构和单个碳原子厚度，GO膜中最受关注的是通过在相邻GO纳米片之间插入离子、分子或纳米材料来控制不同层间距，从而达到不同的分离目的，层间距在决定GO基膜分离性能方面起关键作用。然而，对于石墨烯组装的膜，每个穿过膜的分子都会绕过许多石墨烯片，延长了分子传质路径并增加了传质阻力，从而降低膜的渗透性。
鉴于此，刘亚楠和英国伦敦大学学院教授Marc-Olivier Coppens受细胞膜结构的启发，通过真空辅助自组装工艺制备出一种GNM膜。在GO纳米片上构建纳米孔以增加传质通道数量并缩短其长度，从而制备石墨烯纳米网。结合石墨烯片和水之间的低摩擦，最终实现了超快速、选择性的水通量。亲水的壳聚糖用于修饰GNM以构建水合层，从而抑制污染物接触膜表面。因此，该GNM膜渗透通量几乎达到4000 L m-2 h-1 bar-1，约为GO膜渗透通量的260倍。该膜在分离多种表面活性剂稳定的水包油乳液方面表现出优异的防污性能，多种乳液的水通量恢复率均超过96.7%，循环3次后仍保持在95.2%以上。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1002/adfm.202200199
版权与免责声明：
（1） 凡本网注明"来源：颗粒在线"的所有作品，版权均属于颗粒在线，未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已获本网授权的作品，应在授权范围内使用，并注明"来源：颗粒在线"。违反上述声明者，本网将追究相关法律责任。
（2）本网凡注明"来源：xxx（非颗粒在线）"的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责，且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网下载使用，必须保留本网注明的"稿件来源"，并自负版权等法律责任。
（3）如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起一周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
