分离阻隔
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GSIC会后报告总结⑧ | 暨南大学李万斌:从精准调孔到千平方厘米放大,微孔膜如何兼顾性能与制造
在2026(第五届)中国国际气体分离产业大会上,暨南大学李万斌教授带来了《气体分离微孔膜制备及孔道调控》的报告。报告围绕介孔氧化石墨烯纳米片、超薄低晶度MOF复合膜、MOF玻璃膜以及大面积室温界面结晶,介绍了团队在缩短传质路径、精确调节孔道、消除膜层缺陷和规模化制备方面的系列进展。
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富滇银行在昆明市滇池保护、产业发展、文旅升级等领域精耕细作——绿色金融赋能“湖滨春城·山水花都”建设
在操作平台上,昆明滇池投资有限责任公司工程师陈鹏详细介绍了水体处理的全流程操作原理。湖水被吸入处理系统,经石墨烯微滤装置的纳米筛网过滤后,蓝藻及其他悬浮物去除率超90%,处理后的清水达到地表水湖库Ⅲ类标准,直接回补滇池。
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新型膜技术给高盐有机废液“架通道”,助力资源回收
研究团队设计并制备了一种羟基化单壁碳纳米管(SWCNT-OH)增强的无机交联氧化石墨烯(GO)复合膜。SWCNT-OH的引入主要发挥三方面作用:首先,在GO二维层间通道中构建了额外的水-盐快速传输通道,其内径约1.5 纳米的一维纳米通道可为水分子和无机盐离子提供低阻力传输路径,显著提升膜的水渗透性能,使SWCNT-OH/GO膜的水渗透性比纯GO膜提高4倍以上。
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万华化学申请高水氧阻隔性能石墨烯复合膜专利,提升了复合膜的水氧阻隔性能
本发明的制备方法包括:(1)在金属基底上生长石墨烯层,对石墨烯层进行表面处理后在其表面涂覆有机胶层,得到有机胶层/石墨烯层/金属基底复合体;(2)将有机胶层/石墨烯层/金属基底复合体的一侧贴合到聚丙烯酸层/聚合物膜上,去除金属基底得到聚合物膜/聚丙烯酸层/有机胶层/石墨烯层复合体;(3)将两个复合体进行粘合,得到石墨烯复合膜。
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中国团队巧用“冰点差异” 最新研究为二维膜分离材料装上“智能开关”
在本项研究中,联合团队创新思路,巧妙利用膜层间限域水与膜外体相水的冰点差异,将原本相互耦合、难以独立控制的单体组装与聚合固化过程在时间上分离,形成“先组装控距、后聚合固距”的两步调控机制,同步实现氧化石墨烯膜层间距控制和通道结构稳定,从而使膜材料保持水分子快速传输和离子精确分离的特性。
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最新Nature正刊!氧化石墨烯-聚多巴胺复合膜及其层间距的可控调节!
在组装过程中,多巴胺分子在氧化石墨烯表面含氧官能团位点处形成纳米柱结构,实现了层间距的亚纳米级调节,同时最大限度地减少了对富碳区域的占据,从而保证了水和离子的快速传输。此外,膜内自聚合的多巴胺纳米柱阵列与氧化石墨烯片层键合,同时稳定了层间距和复合膜的整体结构。层间距的可调性使我们能够针对目标离子筛分选择特定的层间距。
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中国石油取得高阻隔石墨烯改性聚乙烯材料及其制备方法专利
中国石油天然气股份有限公司取得一项名为“高阻隔石墨烯改性聚乙烯材料及其制备方法”的专利,授权公告号CN117844083B,申请日期为2022年9月。
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膜分离进展|ACS Nano|合肥工业大学构筑 一种带电石墨烯膜 把盐湖中的锂精准拉出来
本研究通过共价接枝带电磺酸基团,在二维受限通道中引入库仑相互作用,有效抑制Li⁺的反相效应,将其空间分布从壁面富集调控至通道中心。该策略显著减弱Li⁺-壁面相互作用及水合层重构,使迁移能垒降至10.91 kJ/mol,同时协同提升Li⁺/Mg²⁺选择性与Li⁺通量。实验制备的GO-g-S膜验证了理论预测,选择性由原始GO的0.93提升至86.68,Li⁺渗透速率提高约5倍。该工作为利用静电调控克服限域离子无序效应、实现高效选择性分离提供了二维膜设计新范式。
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JMS:通过原位界面聚合诱导制备消除静电效应的氧化石墨烯骨架膜用于高效抗生素脱盐!
以聚乙烯亚胺(PEI)接枝的氨基功能化氧化石墨烯(GO)纳米片为构筑基元,构建超薄二维纳米通道膜;进一步引入均苯三甲酰氯(TMC),在限域空间内触发界面聚合反应,该过程不仅能修复膜缺陷,还能精确调控纳米通道内的电荷分布。优化后的超薄膜(厚度仅48.6 nm)具有更有序的层间通道和近乎中性的电荷分布。
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英普环境取得超滤膜制备相关专利,改性碳材料原位混合提升超滤膜稳定性和亲水性
本发明将改性碳材料原位混合于基膜的PVDF高分子之间,提升膜层结构稳定性的同时,有效提升膜层的亲水性,减少蛋白质等生物质的吸附和聚集。
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Nature Water: 埃米级有序石墨炔膜用于海水淡化!
借助单晶Cu(111)基底,成功制备了超薄、结构有序的GDY薄膜。GDY独特的性质,包括其固有的埃米级、高密度且均匀的通道,使其成为实现高效选择性水传输的优异候选材料。本研究表明,GDY膜不仅能促进水的快速传输,还能有效截留小的水合离子,在渗透驱动和压力驱动脱盐过程中均表现出卓越的性能。
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中国工程院院士侯立安教授做客第298期大师讲坛
侯院士详细介绍了我国膜分离科学及技术的研究进展,着重介绍了团队利用石墨烯、碳纳米管、金属有机框架等开发新型膜材料的研究成果。展望未来,他表示,借助人工智能开发新型高效膜材料、建设前瞻性智慧水厂、建立快速应急水质保障体系,是值得探索且亟待推进的重要任务。
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漳州科技活动周:多个院士团队项目亮相“科学家+企业家+投资人”对接活动
在高校成果发布会上,福州大学国家大学科技园相关负责人许长宾介绍,吴明红院士团队的石墨烯精准筛分膜材料技术体系等,涵盖绿色低碳、新能源材料、高端装备制造、光电信息、具身智能、食品检测与深加工、生物育种等领域,精准对接漳州相关主导产业需求
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西安亿道悦达申请恢复井筒完整性堵漏剂专利,借助氧化石墨烯的物理阻隔作用显著抑制高温蠕变
本发明通过氧化羧甲基壳聚糖与胺类交联剂形成的亚胺键、以及与含邻位羟基的芳基硼酸形成的硼酸酯键,共同构建双重动态化学网络,保留动态键自修复特性的同时,借助氧化石墨烯的物理阻隔作用显著抑制高温蠕变。
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最新Science Advances:限域生长2D MOF,为氧化石墨烯膜装上“稳定骨架”
本研究介绍了一种基于多孔氧化石墨烯(PGO)的复合膜,并在其上原位生长了二维 1,4-苯二甲酸铜(CuBDC)纳米片。通过 Cu²⁺ 离子与 PGO 上含氧基团之间的强配位作用,CuBDC 在 PGO 层状结构内受限生长,这不仅稳定了 PGO 的层状结构,还由于 CuBDC 具有合适的孔径而赋予了膜对 NaCl 的截留能力。