Alderantzizko osmosiaren (RO) teknologiak arreta handia erakarri du, gatzagak eta itsasoko ura gatzatzeko duen aplikazio zabalagatik. Film finko konposatuak (TFC) poliamida (PA) alderantzizko osmosiaren mintzak, bereizketa geruza trinko batez eta euskarri geruza porotsu batez osatuak, izan dira arlo honetako produktu nagusiak. Hala ere, PA RO mintzen iragazkortasun baxuak eta TFC alderantzizko osmosiaren mintzen zikintzeak PA RO TFC mintzen erabilera zabala mugatzen du. googletag.cmd.push(function() {googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Nanokonpositeen mintzen sintesia metodo bikaina dela frogatu da nanomaterial polimeriko eta ez-organikoen abantailak konbinatzeko. Alderantzizko osmosiaren mintzen ezaugarri naturalak hobetu daitezke konposizioa eta egitura finkatuz. Esaterako, hidrotalzita (HT) ur-disoluzio batean barreiatu eta PA matrizean sartu zen polimerizazio interfacialaren fasean, ura garraiatzeko kanalak sortzeko.
Ondorioz, mintzek iragazkortasun-selektibitate handia erakusten dute eta ur-emaria areagotu egiten dute gatzarekiko uxatzeko uko egin gabe. Gainera, mintzaren aldaketa, nanopartikulen sartzea, gainazaleko estaldura eta txertaketak barne, biofouling saihesteko ikuspegi eraginkorra dela frogatu da. Horien artean, incrustazioen aurkako agenteak PA matrizean txertatutako nanopartikulen gainean txertatzea estrategia bikaina da osmosi alderantzizko mintzei antifouling propietateak emateko PA matrizea kaltetu gabe.
HT nanopartikulak hidroxilo taldeetan aberatsak dira, eta silano akoplamendu-agenteen siloxi taldeekin erreakzionatu dezakete inkrustazioaren aurkako txertaketa lortzeko. Hori dela eta, selektibitate handiko eta zikintzearen aurkako propietate handiko TFC alderantzizko osmosiaren mintz berri bat lor daiteke HT nanopartikulak PA geruzan dopatzaile gisa erabiliz eta mintzaren gainazalean silano akoplamendu-eragileak dituzten talde funtzionalak dituzten antifouling-a txertatuz.
Wang Jian irakaslea Gesaltzeko eta Itsasoko Uraren Erabilera Integratuaren Institutuko irakaslea, Shandong Zientzia eta Teknologia Unibertsitateko Ma Zhong irakaslea, Txinako Zientzia Akademiako Tian Xinxia doktorea, kuaternarioa duten HT nanopartikulen eta silano akoplamendu-agenteen ezaugarrietan inspiratuta. amonio-gatzak. , eta euren taldeko kideak elkarrekin. Alderantzizko osmosiaren mintz mota berri bat garatzeko ahaleginak egin dira epe luzerako errendimendu handiko egonkorrarekin, jatorrizko iragazkortasunaren selektibitatea eta antifouling aldi berean hobetuz.
Haien lanak nabarmen hobetu zuen TFC PA alderantzizko osmosiaren mintzen errendimendua eta aholku tekniko baliotsuak eman zituen itsasoko uren gatzgabetzearen etorkizunerako. Ikerketa Frontiers of Environmental Science & Engineering aldizkarian argitaratu da.
Ikerketa honetan, Mg-Al-CO3 HT nanopartikulak PA geruza batean sartu ziren disoluzio organiko batean barreiatuz, polimerizazio interfazialean zehar. HT sartzeak eginkizun bikoitza betetzen du, ur-fluxua hobetzen du eta txertaketa gune gisa balio du. HT sartzeak ur-emaria handitu zuen gatz-erfusioa uko egin gabe, ondorengo txertatze-erreakzioak eragindako galerak konpentsatuz. HTren azalera agerian dagoen dimetiloktadecil [3-(trimetoxisilil)propil]amonio kloruroa (DMOT-PAC) txertatzeko gune gisa balio du.
HT sartzearen eta DMOTPAC txertaketaren konbinazioak alderantzizko osmosiaren mintzei iragazkortasun-selektibitate handiko eta zikintzearen aurkako propietateak ematen dizkie. PA-NT-0.06-ren ur-emaria 49,8 l/m2·h-koa zen, hau da, jatorrizko mintzarena baino %16,4 handiagoa. PA-HT-0,06 gatzaren arbuio-maila %99,1ekoa zen, hau da, jatorrizko mintzaren parekoa. Karga negatiboko lisozimaren kutsadurari dagokionez, eraldatutako mintzaren ur-fluxuaren berreskurapena jatorrizko mintzarena baino handiagoa izan zen (adibidez, % 86,8 PA-HT-0,06rako eta % 78,2 PA-originalerako). Escherichia coli eta Bacillus subtilis-en PA-HT-0,06ren jarduera bakterizida-maila % 97,3 eta % 98,7 izan zen, hurrenez hurren.
Ikerketa hau PA matrizeetan txertatutako DMOTPAC eta HT nanopartikulen arteko lotura kobalenteen sorreraren berri ematen duen lehena da, alderantzizko osmosiaren mintzak sortzeko, iragazkortasun-selektibitate handiko eta zikintzearen aurkako propietateak dituztenak. Nanopartikula integratuak eta talde funtzionalak txertatzeak alderantzizko osmosiaren mintzak garatzea ahalbidetzen du, iragazkortasun-selektibitate handiko eta zikintzearen aurkako propietateak dituztenak.
Informazio gehiago: Xinxia Tian et al., Itsasoko uraren gatzgabetzeko propietate antifouling eta selektibitate handiko alderantzizko osmosiaren mintza prestatzea, Frontiers in Environmental Science and Engineering (2021). DOI: 10.1007/s11783-021-1497-0
Akatsen bat aurkitzen baduzu, zehaztasunik eza edo orrialde honen edukia editatzeko eskaera egin nahi baduzu, erabili inprimaki hau. Galdera orokorrak egiteko, mesedez, erabili gure harremanetarako formularioa. Iritzi orokorra lortzeko, erabili beheko iruzkin publikoen atala (gomendioak mesedez).
Zure iritzia oso garrantzitsua da guretzat. Hala ere, mezuen bolumena dela eta, ezin ditugu erantzun indibidualak bermatu.
Zure helbide elektronikoa hartzaileek mezua nork bidali duten jakinarazteko soilik erabiltzen da. Ez zure helbidea ez hartzailearen helbidea ez dira beste helburu baterako erabiliko. Sartu duzun informazioa zure posta elektronikoan agertuko da eta Phys.org-ek ez du inolaz ere gordeko.
Lortu asteroko eta/edo eguneroko eguneraketak sarrera-ontzian. Edonoiz kendu dezakezu harpidetza eta ez ditugu inoiz zure datuak hirugarrenekin partekatuko.
Webgune honek cookieak erabiltzen ditu nabigazioa errazteko, gure zerbitzuen erabilera aztertzeko, iragarkiak pertsonalizatzeko datuak biltzeko eta hirugarrenen edukia eskaintzeko. Gure webgunea erabiltzean, gure Pribatutasun Politika eta Erabilera Baldintzak irakurri eta ulertu dituzula onartzen duzu.
Argitalpenaren ordua: 2023-04-04