Ëmgedréint Osmose (RO) Technologie huet vill Opmierksamkeet ugezunn wéinst senger breet Uwendung fir Brackesch a Mierwaasser Desalinatioun. Dënn Film Komposit (TFC) Polyamid (PA) ëmgedréint Osmose Membranen, déi aus enger dichter Trennschicht an enger poröser Ënnerstëtzungsschicht besteet, sinn déi féierend Produkter an dësem Beräich. Allerdéngs limitéiert d'niddereg Permeabilitéit vun PA RO Membranen a Fouling vun TFC ëmgedréint Osmose Membranen déi verbreet Benotzung vun PA RO TFC Membranen. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
D'Synthese vun Nanocomposite Membranen huet sech als eng exzellent Method bewisen fir d'Virdeeler vun polymereschen an anorganeschen Nanomaterialien ze kombinéieren. Déi natierlech Charakteristike vun ëmgedréint Osmose Membranen kënne verbessert ginn andeems d'Zesummesetzung an d'Struktur feinjustéiert ginn. Zum Beispill gouf Hydrotalcit (HT) an enger wässerlecher Léisung verspreet an an der PA Matrix op der Bühn vun der Interface Polymeriséierung abegraff fir Waassertransportkanäl ze kreéieren.
Déi doraus resultéierend Membranen weisen héich Permeabilitéit Selektivitéit a verstäerkte Waasser Flux ouni d'Salz repellency Affer. Zousätzlech ass d'Membranmodifikatioun, inklusiv Nanopartikel-Inkorporatioun, Uewerflächebeschichtung, a Grafting, gewisen als eng effektiv Approche fir Biofouling ze vermeiden. Ënnert hinnen, Transplantéiere vun Anti-Fouling Agenten op Nanopartikelen, déi an der PA Matrix agebonne sinn, ass eng exzellent Strategie fir Anti-Fouling Eegeschaften ze vermëttelen fir Osmose Membranen ëmgedréit ouni d'PA Matrix ze beschiedegen.
D'HT Nanopartikel si reich an Hydroxylgruppen, déi mat de Siloxygruppen vu Silan-Kupplungsmëttelen reagéiere kënnen fir antifouling grafting z'erreechen. Dofir kann eng nei TFC ëmgedréint Osmose Membran mat héijer Selektivitéit an Anti-Fouling-Eegeschafte kritt ginn andeems HT Nanopartikelen als Dotatioun an der PA Schicht benotzt ginn an anti-fouling funktionell Grupp-enthale Silan-Kopplungsmëttelen op d'Membranoberfläche graft.
Prof Wang Jian vum Institut fir Desalinatioun an Integréiert Mierwaasser Utilisatioun, Prof Ma Zhong vun der Shandong Universitéit fir Wëssenschaft an Technologie, Dr Tian Xinxia vun der Chinesescher Akademie vun de Wëssenschaften, inspiréiert vun de Charakteristiken vun HT Nanopartikelen a Silan Kupplungsmëttelen déi quaternär enthalen Ammoniumsalze. , a Membere vun hirer Equipe zesummen. Efforte goufen gemaach fir eng nei Zort vun ëmgedréint Osmose Membran mat laangfristeg stabil héich Leeschtung ze entwéckelen duerch gläichzäiteg d'Original Permeabilitéit Selektivitéit an Anti-Fouling verbesseren.
Hir Aarbecht verbessert däitlech d'Performance vun TFC PA ëmgedréint Osmose Membranen a gëtt wäertvoll technesch Rotschléi fir d'Zukunft vun Mierwaasser desalination. D'Etude gouf am Journal Frontiers of Environmental Science & Engineering publizéiert.
An dëser Etude goufen Mg-Al-CO3 HT Nanopartikelen an eng PA Schicht agebaut duerch Dispersioun an enger organescher Léisung wärend der Interface Polymeriséierung. D'Inklusioun vum HT spillt eng duebel Roll, verbessert de Waasserfloss an déngt als Graftingplaz. D'Inklusioun vum HT huet de Waasserfluss erhéicht ouni d'Salz Oflehnung opzemaachen, fir d'Verloschter ze kompenséieren, déi duerch déi spéider Graftingreaktioun verursaacht ginn. Déi ausgesat Uewerfläch vum HT déngt als Graftingplaz fir den Antifouling Agent Dimethyloctadecyl [3-(trimethoxysilyl)propyl] Ammoniumchlorid (DMOT-PAC).
D'Kombinatioun vun HT-Inkorporatioun an DMOTPAC-Grafting gëtt ëmgedréint Osmose Membranen mat héijer Permeabilitéit Selektivitéit an Anti-Fouling Eegeschafte. De Waasserfluss vum PA-NT-0,06 war 49,8 l/m2·h, wat 16,4% méi héich ass wéi déi vun der ursprénglecher Membran. De Grad vun der Oflehnung vum PA-HT-0.06 Salz war 99.1%, wat vergläichbar ass mat deem vun der ursprénglecher Membran. Mat Respekt fir negativ gelueden Lysozym Kontaminatioun, war d'wässerlech Flux Erhuelung vun der geännert Membran méi héich wéi déi vun der Original Membran (zB 86,8% fir PA-HT-0,06 versus 78,2% fir PA-Original). De Grad vun bakterizid Aktivitéit vun PA-HT-0,06 géint Escherichia coli a Bacillus subtilis war 97,3% an 98,7%, respektiv.
Dës Etude ass déi éischt fir d'Bildung vu kovalente Bindungen tëscht DMOTPAC an HT Nanopartikelen ze berichten, déi a PA Matrizen agebonne sinn, fir ëmgedréint Osmose Membranen mat héijer Permeabilitéit Selektivitéit an Anti-Fouling Eegeschaften ze produzéieren. D'Inkorporatioun vun integréierten Nanopartikelen a funktionnelle Gruppegrafting erméiglecht d'Entwécklung vu ëmgedréint Osmose Membranen mat héijer Permeabilitéit Selektivitéit an Anti-Fouling Eegeschaften.
Weider Informatiounen: Xinxia Tian et al., Virbereedung vun enger ëmgedréint Osmose Membran mat héijer Selektivitéit an Anti-Fouling Eegeschafte fir Mierwaasser Desalinatioun, Grenzen an Ëmweltwëssenschaften an Ingenieuren (2021). DOI: 10.1007/s11783-021-1497-0
Wann Dir en Tippfeeler, Ongenauegkeet begéint oder eng Ufro wëllt ofginn fir den Inhalt vun dëser Säit z'änneren, benotzt w.e.g. dëse Formulaire. Fir allgemeng Froen, benotzt w.e.g. eise Kontaktformular. Fir allgemeng Feedback, benotzt w.e.g. d'ëffentlech Kommentarsektioun hei drënner (Empfehlungen w.e.g.).
Äre Feedback ass ganz wichteg fir eis. Wéi och ëmmer, wéinst dem Volume vun de Messagen kënne mir individuell Äntwerten net garantéieren.
Är E-Mailadress gëtt nëmme benotzt fir Empfänger ze wëssen wien d'E-Mail geschéckt huet. Weder Är Adress nach d'Adress vum Empfänger gëtt fir all aner Zweck benotzt. D'Informatioun, déi Dir aginn hutt, erschéngt an Ärer E-Mail a gëtt net vun Phys.org an iergendenger Form gespäichert.
Kritt wëchentlech an/oder deeglech Updates an Ärer Inbox. Dir kënnt zu all Moment ofmellen a mir deelen Är Donnéeën ni mat Drëttubidder.
Dës Websäit benotzt Cookien fir d'Navigatioun ze erliichteren, Är Benotzung vun eise Servicer ze analyséieren, Daten ze sammelen fir Annoncen ze personaliséieren an Inhalt vun Drëttpersounen ze bidden. Andeems Dir eis Websäit benotzt, erkennt Dir datt Dir eis Privatsphär Politik a Benotzungsbedéngungen gelies a verstanen hutt.
Post Zäit: Jan-04-2023