分离阻隔
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杭州水处理技术研究开发中心申请抗污染海水淡化预处理膜过滤装置及海水淡化系统专利,产水通量大
过滤装置包括两侧夹板以及夹持固定于两侧所述夹板之间的中间组件;中间组件包括平板膜;平板膜是以聚丙烯为基材,聚丙烯基材内掺杂有聚吡咯修饰石墨烯和聚合交联多孔材料;以聚丙烯质量为基准,聚吡咯修饰石墨烯的添加量为0.5~15wt%,聚合交联多孔材料的添加量为2~8wt%;聚吡咯修饰石墨烯为以石墨烯片层为载体、在其面内或面外原位包覆导电聚吡咯的高分子复合碳材料,聚合交联多孔材料为MOF负载的氨基化多孔有机聚合物。
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天津大学姜忠义教授最新Nature Sustainability: 石墨烯“带路”造出可调亚纳米孔超强碳膜!
我们报道了石墨烯-无定形碳双层膜,该膜通过石墨烯引导的聚合物转化方法克服了这些权衡。利用超铺展效应,我们在石墨烯上涂覆了一层均匀、超光滑、厚度仅2 nm的聚合物衍生碳层,实现了约26.8 GPa的高杨氏模量。聚合物前驱体的受控热解生成了具有窄分布、高精度超微孔的碳网络。
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Evercloak 获得支持,将推进颠覆性的冷却技术
“加拿大国家研究委员会工业研究援助计划(NRC IRAP)提供的这一支持将帮助我们加快EverDROP™的开发进程,推动其向更广泛的商业应用迈进,”Evercloak首席执行官兼联合创始人伊芙琳·艾伦(Evelyn Allen)表示。“除湿是降低制冷能耗的最大机遇之一,我们致力于将一种从根本上更高效的解决方案推向市场。
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破局印染“水困”:三达膜的四重绿色解法
对于成分复杂的印染综合废水,三达膜集成”生化处理+双膜法”工艺:废水经物化预处理与生化处理后,进入MBR(或多介质过滤+中空纤维超滤),再经反渗透深度脱盐,产水回用于生产。MBR/超滤与反渗透各司其职:前者截留悬浮物、胶体和微生物,为反渗透提供稳定的进水,减轻其污染负荷;后者脱除盐分和残余有机物,产出高品质回用水。其中MBR常采用三达膜自主研发的黑金膜,该膜是石墨烯改性的内支撑PVDF中空纤维膜,水通量达普通内支撑膜的1.5–2倍;膜表面带有一定疏水基团,能有效排斥亲水性污染物,抗污染性能较普通膜丝提高1.5倍以上;石墨烯的刚性支撑使膜孔在干燥过程中不坍塌,可实现干膜保存。高通量、强抗污染的特点,使其更能适应印染废水水质波动大、易污堵的工况。
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同济大学王志伟团队童鑫课题组EST:不同分离系统中氧化石墨烯膜单价离子选择性不可比性的微观机制研究
该研究以氧化石墨烯(GO)膜为分离介质,探究了氧化石墨烯(GO)膜在浓度梯度驱动的扩散系统和电场驱动的电迁移系统中的单价离子选择性不可比性及其微观机制。通过实验表征和分子动力学(MD)模拟相结合揭示了不同驱动力下离子渗透速率及离子选择性差异。
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北京大学《ACS AMI》:基于纳米多孔石墨烯的离子仿生触觉装置模拟神经感觉系统功能,用于人工智能、人机交互和医疗保健
将悬浮在多孔聚碳酸酯轨迹蚀刻聚合物上的纳米多孔石墨烯进行改性,随后将其封装在离子溶液中。实验结果验证了该装置的离子传输特性及其电动力能转换能力。理论模拟表明,该电信号源于外加压力下的选择性离子传输。此外,该装置还展现出表征生物力学参数(如脉搏、声音和运动)的能力,并与水凝胶集成后,还表现出学习和遗忘功能。
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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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Nano Lett. | 气液界面CO₂跨膜输运的调控机制
该工作揭示了气-液界面 CO2 输运过程中一个关键调控因素:界面水合。相比单纯调节孔径或增强分子吸附作用,控制孔口附近水分子的分布和取向更直接地决定了 CO2 能否高效通过纳米孔。研究结果表明,疏水、近电中性的孔边环境更有利于提高 CO2 输运效率并维持离子阻隔,而过强的电荷和极性相互作用可能因诱导形成水壳层而适得其反。
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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。