同时调节石墨烯氧化物膜的表面特性和微观结构,以提高纳米过性能
Daowen Wu1, Mengyao Sun1, Wenbin Zhang1
1State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, School of the Environment, Nanjing University, 163 Xianlin Road, Nanjing 210023, China.
ACS applied materials & interfaces
|October 27, 2023
概括
用于纳米过,制造了具有可调整表面特性和微观结构的氧化石墨烯膜. 这种方法提高了水的透性和选择性,为高性能膜设计提供了一种新方法.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 石墨烯氧化物 (GO) 膜由于其独特的二维层状结构,对纳米过非常有希望.
- 优化表面特性和微观结构是提高GO膜性能的关键.
研究的目的:
- 制造一种基于GO的纳米过膜,具有可控制的表面特性和微观结构.
- 为了研究表面修改对膜性能的影响.
主要方法:
- 使用KOH和HCl水溶液的两步浸方法.
- 性处理时间变化以调整含氧组和表面特征.
- 用排斥和流量测量评估了膜性能.
主要成果:
- 处理改变了含氧组,增强了表面的水友性和 ζ-潜力.
- 引入了微观结构变化,包括微小的缺陷,影响了孔隙结构和纳米通道长度.
- 经过修改的GO膜实现了高排斥率 (CBB G250的~99.5%) 和流量 (56.9 L m-2 h-1).
结论:
- 简单的表面修改策略有效地调节了GO膜的特性.
- 优化的表面和微观结构导致了优异的纳米过性能.
- 这项工作为设计高性能二维层状膜提供了洞察力.
