Mae technoleg osmosis gwrthdro (RO) wedi denu llawer o sylw oherwydd ei chymhwysedd eang ar gyfer dihalwyno dŵr hallt a dŵr môr. Mae pilenni osmosis gwrthdro cyfansawdd ffilm denau (TFC) polyamid (PA), sy'n cynnwys haen gwahanu trwchus a haen cynnal mandyllog, wedi bod yn brif gynhyrchion y maes hwn. Fodd bynnag, mae athreiddedd isel pilenni PA RO a baeddu pilenni osmosis gwrthdro TFC yn cyfyngu ar y defnydd eang o bilenni PA RO TFC. googletag.cmd.push(swyddogaeth() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Mae synthesis pilenni nanogyfansawdd wedi profi i fod yn ddull rhagorol o gyfuno manteision nanoddeunyddiau polymerig ac anorganig. Gellir gwella nodweddion naturiol pilenni osmosis gwrthdro trwy fireinio'r cyfansoddiad a'r strwythur. Er enghraifft, roedd hydrotalcite (HT) wedi'i wasgaru mewn hydoddiant dyfrllyd a'i gynnwys yn y matrics PA ar y cam o bolymeru rhyngwynebol i greu sianeli cludo dŵr.
Mae'r pilenni canlyniadol yn arddangos detholusrwydd athreiddedd uchel a llif dŵr cynyddol heb aberthu ymlidiad halen. Yn ogystal, dangoswyd bod addasu pilen, gan gynnwys ymgorffori nanoronynnau, gorchuddio wyneb, ac impio, yn ddull effeithiol o atal biobaeddu. Yn eu plith, mae impio cyfryngau gwrth-baeddu ar nanoronynnau sydd wedi'u hymgorffori yn y matrics PA yn strategaeth wych i roi eiddo gwrth-baeddu i wrthdroi pilenni osmosis heb niweidio'r matrics PA.
Mae'r nanoronynnau HT yn gyfoethog mewn grwpiau hydrocsyl, a all adweithio â'r grwpiau siloxy o gyfryngau cyplu silane i gyflawni impio gwrthffowlio. Felly, gellir cael pilen osmosis gwrthdro newydd TFC gyda detholusrwydd uchel a phriodweddau gwrth-baeddu trwy ddefnyddio nanoronynnau HT fel dopants yn yr haen PA a impio cyfryngau cyplu silane swyddogaethol gwrth-baeddu sy'n cynnwys grŵp ar wyneb y bilen.
Yr Athro Wang Jian o'r Sefydliad Dihalwyno a Defnyddio Dŵr Môr Integredig, yr Athro Ma Zhong o Brifysgol Gwyddoniaeth a Thechnoleg Shandong, Dr Tian Xinxia o Academi Gwyddorau Tsieineaidd, wedi'i ysbrydoli gan nodweddion nanoronynnau HT ac asiantau cyplu silane sy'n cynnwys cwaternaidd halwynau amoniwm. , ac aelodau o'u tîm gyda'i gilydd. Mae ymdrechion wedi'u gwneud i ddatblygu math newydd o bilen osmosis gwrthdro gyda pherfformiad uchel sefydlog hirdymor trwy wella'r detholedd athreiddedd gwreiddiol a gwrth-baeddu ar yr un pryd.
Gwellodd eu gwaith berfformiad pilenni osmosis gwrthdro TFC PA yn sylweddol a rhoddodd gyngor technegol gwerthfawr ar gyfer dyfodol dihalwyno dŵr môr. Cyhoeddwyd yr astudiaeth yn y cyfnodolyn Frontiers of Environmental Science & Engineering.
Yn yr astudiaeth hon, ymgorfforwyd nanoronynnau Mg-Al-CO3 HT i haen PA trwy wasgaru mewn datrysiad organig yn ystod polymerization interfacial. Mae cynnwys HT yn chwarae rhan ddeuol, gan wella llif dŵr a gwasanaethu fel safle impio. Cynyddodd cynnwys HT y llif dŵr heb aberthu gwrthodiad halen, gan wneud iawn am y colledion a achoswyd gan yr adwaith impio dilynol. Mae arwyneb agored yr HT yn safle impio ar gyfer yr asiant gwrthffowlio dimethyloctadecyl[3-(trimethoxysilyl)propyl] amoniwm clorid (DMOT-PAC).
Mae'r cyfuniad o gorffori HT ac impiad DMOTPAC yn rhoi pilenni osmosis o'r cefn gyda detholedd athreiddedd uchel ac eiddo gwrth-baeddu. Llif dŵr PA-NT-0.06 oedd 49.8 l/m2·h, sydd 16.4% yn uwch na llif y bilen wreiddiol. Y radd o wrthod halen PA-HT-0.06 oedd 99.1%, sy'n debyg i un y bilen wreiddiol. O ran halogiad lysosym â gwefr negyddol, roedd adferiad fflwcs dyfrllyd y bilen wedi'i haddasu yn uwch nag adferiad y bilen wreiddiol (ee, 86.8% ar gyfer PA-HT-0.06 yn erbyn 78.2% ar gyfer PA-gwreiddiol). Roedd lefel gweithgaredd bactericidal PA-HT-0.06 yn erbyn Escherichia coli a Bacillus subtilis yn 97.3% a 98.7%, yn y drefn honno.
Yr astudiaeth hon yw'r gyntaf i adrodd am ffurfio bondiau cofalent rhwng DMOTPAC a nanoronynnau HT sydd wedi'u hymgorffori mewn matricsau PA i gynhyrchu pilenni osmosis gwrthdro gyda nodweddion dethol athreiddedd uchel a gwrth-baeddu. Mae ymgorffori nanoronynnau integredig a impio grwpiau swyddogaethol yn galluogi datblygiad pilenni osmosis gwrthdro gyda detholedd athreiddedd uchel ac eiddo gwrth-baeddu.
Gwybodaeth bellach: Xinxia Tian et al., Paratoi pilen osmosis gwrthdro gyda nodweddion detholus iawn a gwrth-baeddu ar gyfer dihalwyno dŵr môr, Frontiers in Environmental Science and Engineering (2021). DOI: 10.1007/s11783-021-1497-0
Os byddwch yn dod ar draws teip teipio, anghywirdeb, neu os hoffech gyflwyno cais i olygu cynnwys y dudalen hon, defnyddiwch y ffurflen hon. Ar gyfer cwestiynau cyffredinol, defnyddiwch ein ffurflen gyswllt. I gael adborth cyffredinol, defnyddiwch yr adran sylwadau cyhoeddus isod (argymhellion os gwelwch yn dda).
Mae eich adborth yn bwysig iawn i ni. Fodd bynnag, oherwydd nifer y negeseuon, ni allwn warantu ymatebion unigol.
Dim ond i roi gwybod i dderbynwyr pwy anfonodd yr e-bost y defnyddir eich cyfeiriad e-bost. Ni fydd eich cyfeiriad na chyfeiriad y derbynnydd yn cael eu defnyddio at unrhyw ddiben arall. Bydd y wybodaeth a roesoch yn ymddangos yn eich e-bost ac ni fydd yn cael ei storio gan Phys.org mewn unrhyw ffurf.
Sicrhewch ddiweddariadau wythnosol a/neu ddyddiol yn eich mewnflwch. Gallwch ddad-danysgrifio ar unrhyw adeg ac ni fyddwn byth yn rhannu eich data gyda thrydydd parti.
Mae'r wefan hon yn defnyddio cwcis i hwyluso llywio, dadansoddi eich defnydd o'n gwasanaethau, casglu data i bersonoli hysbysebion, a darparu cynnwys gan drydydd partïon. Trwy ddefnyddio ein gwefan, rydych yn cydnabod eich bod wedi darllen a deall ein Polisi Preifatrwydd a Thelerau Defnyddio.
Amser post: Ionawr-04-2023