((BTC) - ((TMIB) -PAN膜作为一种用于病原体消毒和制药降解的创新方法:在流系统中的可行性研究
Alba Giráldez1, Aida M Díez1, Marta Pazos1
1CINTECX. Universidade de Vigo, Department of Chemical Engineering, Campus As Lagoas-Marcosende 36310 Vigo, Spain.
Water research
|October 14, 2025
概括
一种基于铜的新型金属有机框架 (MOF),Cu(BTC) - ((TMIB),有效地激活过氧硫酸盐 (PMS) 用于水净化. 在纳米纤维膜上固定,它可以在连续流系统中有效地去除病原体和药物.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 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.
背景情况:
- 污染物威胁到水质,需要先进的处理方法.
- 使用过氧硫酸盐 (PMS) 激活的高级氧化过程 (AOP) 是有希望的.
- 金属有机框架 (MOF) 显示出作为PMS激活的异质催化剂的潜力.
研究的目的:
- 合成和描述一种新的基于铜的MOF,Cu(BTC) - ((TMIB).
- 评估Cu ((BTC) - ((TMIB) 作为PMS激活的催化剂.
- 将MOF固定在纳米纤维膜上,用于实际的水处理应用.
主要方法:
- 使用1,3,5-Tris- 1H- imidazol-1-yl) 甲基 (TMIB) 和1,3,5-二碳酸 (BTC) 合成Cu.
- 通过电旋转将Cu (BTC) - (TMIB) 固定在聚烯二 (PAN) 纳米纤维膜上.
- 在批量和连续流系统中进行性能测试,以清除污染物和灭活病原体.
主要成果:
- ((BTC) - ((TMIB) 在PMS激活和硫酸盐基生成方面表现出高活性.
- 固定的3%Cu-TMIB-9%PAN膜实现了快速的病原体无活化 (<15分钟).
- 在批量测试中观察到克洛扎 (<1小时) 和抗皮林 (<24小时) 的完全去除.
- 连续流系统稳定运行了216个小时,完成了36个周期,具有一致的高清除效率.
结论:
- ((BTC) - ((TMIB) 是 PMS 基 AOP 在水处理中的有效催化剂.
- 在PAN纳米纤维膜上的固定增强了连续系统中的稳定性和适用性.
- 开发的膜技术为清除各种水污染物提供了强大的解决方案.
