多層氧化石墨烯膜的結(jié)構(gòu)、性能及在水處理中的應(yīng)用進(jìn)展
發(fā)布時(shí)間:2022-02-24 09:57
工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境的污染和人體的危害日趨嚴(yán)重,該問題亟待處理。在眾多污水處理方法中,膜分離因選擇性強(qiáng)、分離性能高而受到廣泛應(yīng)用。膜分離主要利用尺寸篩分和靜電排斥原理進(jìn)行超濾、納濾、反滲透和正滲透等,但傳統(tǒng)的膜材料如偏聚氟乙烯、聚砜、聚酰胺等存在污染物截留率低、機(jī)械強(qiáng)度差、耐氯性差等缺點(diǎn),使膜技術(shù)面臨巨大的難題與挑戰(zhàn)。近年來,石墨烯的研究熱潮推動(dòng)了高分子膜材料的高速發(fā)展,氧化石墨烯(GO)優(yōu)越的性能使GO分離膜成為備受關(guān)注的研究熱點(diǎn)之一,利用GO納米片組裝的多層結(jié)構(gòu)在增強(qiáng)膜分離性能方面顯示出巨大的潛力。與GO改性的常規(guī)分離膜不同,多層GO膜物理力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性更高,并可通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如層數(shù)、氧化程度、改性狀況、層間距等來改善分離效果。多層膜的滲透性與分離層的層數(shù)有關(guān),膜層數(shù)增加可以提高膜的抗穿透性和選擇性;石墨烯的氧化程度決定了GO的層數(shù)、親水性和電荷性質(zhì),還原程度的增加有利于膜滲透性的提升,氧化程度則有利于分離性能的提升;可以通過改變電荷性質(zhì)對(duì)GO膜進(jìn)行改性,從而增強(qiáng)GO與目標(biāo)分子或離子的相互作用。GO納米通道的結(jié)構(gòu)則影響著水分子的形態(tài)和運(yùn)輸,利用分子動(dòng)力學(xué)可模擬和預(yù)測(cè)多層GO膜的分離性...
【文章來源】:材料導(dǎo)報(bào). 2020,34(15)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:12 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 多層GO膜的制備
1.1 涂覆/鑄層法
1.2 過濾法
1.3 層層組裝法
2 GO膜結(jié)構(gòu)對(duì)分離性能的影響
2.1 多層GO膜的層數(shù)
2.2 多層GO膜的氧化程度
2.3 多層GO膜的改性狀況
2.4 多層GO膜的層間距
3 多層GO膜的分子動(dòng)力學(xué)模擬
4 多層GO膜在水處理中的應(yīng)用
4.1 去除重金屬離子
4.2 脫鹽
4.3 有機(jī)物脫除
5 結(jié)語與展望
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Nano CuO/g-C3N4 sheets-based ultrafiltration membrane with enhanced interfacial affinity,antifouling and protein separation performances for water treatment application[J]. Thanigaivelan Arumugham,Reshika Gnanamoorthi Amimodu,Noel Jacob Kaleekkal,Dipak Rana. Journal of Environmental Sciences. 2019(08)
[2]原位自組裝石墨烯塊體材料:性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及pH依賴自組裝行為(英文)[J]. 王剛,賈麗濤,侯博,李德寶,王俊剛,孫予罕. 新型炭材料. 2015(01)
本文編號(hào):3642490
【文章來源】:材料導(dǎo)報(bào). 2020,34(15)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:12 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 多層GO膜的制備
1.1 涂覆/鑄層法
1.2 過濾法
1.3 層層組裝法
2 GO膜結(jié)構(gòu)對(duì)分離性能的影響
2.1 多層GO膜的層數(shù)
2.2 多層GO膜的氧化程度
2.3 多層GO膜的改性狀況
2.4 多層GO膜的層間距
3 多層GO膜的分子動(dòng)力學(xué)模擬
4 多層GO膜在水處理中的應(yīng)用
4.1 去除重金屬離子
4.2 脫鹽
4.3 有機(jī)物脫除
5 結(jié)語與展望
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Nano CuO/g-C3N4 sheets-based ultrafiltration membrane with enhanced interfacial affinity,antifouling and protein separation performances for water treatment application[J]. Thanigaivelan Arumugham,Reshika Gnanamoorthi Amimodu,Noel Jacob Kaleekkal,Dipak Rana. Journal of Environmental Sciences. 2019(08)
[2]原位自組裝石墨烯塊體材料:性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及pH依賴自組裝行為(英文)[J]. 王剛,賈麗濤,侯博,李德寶,王俊剛,孫予罕. 新型炭材料. 2015(01)
本文編號(hào):3642490
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/3642490.html
最近更新
教材專著