分离阻隔
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兰州大学陈熙萌、李湛AM:跨越科技与自然的鸿沟——二维仿生膜为海水铀提取带来曙光
通过利用GO与工程细菌之间的电荷排斥作用,研究人员成功诱导液晶结构的形成,并在聚醚砜膜表面实现了逐层自组装。这种二维仿生膜通过施加层间压力将细菌压平,去除层间水分,最终形成致密结构。这种压缩效应不仅减少了功能基团之间的距离,还通过氢键作用构建了一个强大的氢键网络,大幅度提升了膜的机械性能(拉伸强度提高了12.42倍)。更重要的是,压缩过程保持了细菌表面超铀结合蛋白(SUP)的活性,使其能够选择性地与铀酸根离子(UO₂²⁺)结合,实现了对铀离子的高效筛选与捕获。
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NSR | 超薄层状石墨烯分离膜:实现水分子快速传输和离子高效分离
研究团队将少层原子薄层纳米多孔石墨烯进行交错堆叠,构建了兼具高渗透率和选择性的二维材料分离膜用于水分子/盐离子的高效选择性分离。
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福建华佳彩取得延长 OLED 封装保存的膜层结构专利,延长封装保存时间
本实用新型通过在封装区与有机发光区之间制备高阻水氧能力的石墨烯层,使得石墨烯层与 Frit 胶形成两道阻隔层,将外界水氧环境与 OLED 器件的有机层分隔开,即使封装保存一定时间后 Frit 胶封装失效,也能通过石墨烯层阻隔水氧,延长有机材料寿命,延长封装保存时间。
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深圳前海石墨烯产业有限公司申请连续生产高阻隔透明石墨烯聚酰亚胺复合膜专利,大大提高传感器对小分子的阻隔能力
本发明的一系列卷对卷透明柔性石墨烯聚酰亚胺复合膜的自动化生产方法,通过化学气相沉积法生产出单层或多层石墨烯薄膜负载在聚酰亚胺上,利用石墨烯薄膜的高阻隔性,可大大提高整个传感器对小分子如氧气、二氧化碳、水蒸气的阻隔能力,阻隔性能极为优异,可大幅度的提高其使用寿命。能全程自动化操作,制备工艺简单,无需大量人员操作,可大规模生产,大大降低人工成本和生产成本。
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青海盐湖所在膜制备及分离领域取得进展
通过原位合成的方法,将Zn2+和Co2+嵌入GO层中,形成了2D Zn-Co-GOM复合膜。该膜在离子分离过程中展现出优异的选择性和透过性,尤其是锂镁分离方面,具有显著的性能优势(Li+/Mg2+=191.13)(Nano. Lett.)。研究通过不同结合位点锚定的双金属离子(Sr2+,Fe3+)为桥接中心,在GO/SA交联复合膜内构建稳定和无缺陷的层间结构,制备了一种具有超亲水性、高盐耐受性、强耐酸碱性以及优良长期结构稳定和循环性能的GO/SA-SF复合膜。(Chem. Eng. J.)
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247【ACS AMI】用于碳捕获的石墨烯/离子液体复合材料的设计
本文提出了一种用于气体分离的石墨烯/离子液体 (GIL) 复合材料的设计,通过插入不同尺寸的离子来打开石墨烯片之间的层间空间。本研究利用第一性原理密度泛函理论计算优化了 GIL 复合材料的结构,发现可以使用各种常见的阴离子将可及孔径从3.4 Å 调整到6.0 Å。 气体吸收模拟预测复合材料可以在室温和1bar下提供高达 8.5mmol/g 的 CO2吸收量。 对混合气体吸附的进一步模拟表明,当可及孔径小于 5 Å 时,可以获得较高的 CO2/N2 和 CO2/CH4吸附选择性。因此,使用GIL 进行高选择性碳捕获具有巨大潜力。

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Maria Fyta 教授加入亚琛石墨烯和二维材料中心
在亚琛石墨烯和二维材料中心,Fyta 教授已经与 Max Lemme 教授开展了一个联合项目,该项目是 Cluster4Future nanodiagBW 计划的一部分,重点是优化二维膜中的纳米孔,用于先进的生物传感应用。
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以济之力|在绿色转型中,济宁赢得更高效发展
近日,距京杭大运河直线距离约10公里的山东金宇膜科技发展有限公司车间,企业首席专家、天津大学教授苏延磊正在水循环系统旁认真记录净化水的各项指标。“废水零排放全靠企业自产自用的这张膜。”他拿起刚下线的一件产品介绍,企业引进天津大学低能耗水处理膜研发团队的技术,将石墨烯材料应用到水处理膜中,提高渗透通量的同时,降低产水能耗。
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科研成果从“书架”走向“货架”——南京工业大学积极推动膜技术转化
“学校积极探索‘膜法+’产业发展方式,陶瓷膜、分子筛膜、水处理膜、气体净化膜、气血交换膜等膜材料及装备,目前已实现产业化,并在化工、医药、食品等行业‘大显身手’。”南工大副校长顾学红说,“一直以来,膜科学技术团队在中国工程院院士徐南平带领下,邢卫红、范益群等一批批科技工作者持续聚力攻关,不断开辟膜领域研究的新天地。”
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Clean TeQ Water 获得联邦政府资助用于石墨烯膜可行性研究
该计划计划于 2024 年 12 月至 2025 年 5 月期间进行,将评估石墨烯膜去除偏远社区饮用水供应中经常发现的污染物的能力,包括细菌、病毒、重金属和有机污染物。可行性研究还将包括在偏远地区部署基于石墨烯的水处理系统的初步经济和可持续性分析。
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书评|Angewandte Chemie|用于水、气体和离子分离的2D纳米片及复合膜
开创性的基于GO的膜在气体分离和可能的液体分离方面表现出卓越的性能。通过化学或物理方法交联GO膜提高了膜在水中的尺寸稳定性,使其有能力长期稳定的进行海水淡化。GO的交联还可以调节影响分子转运的纳米通道的大小,从而改善对一价和二价离子的排斥。
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休斯顿,我们有解决方案!Evove 和 Altillion 宣布在美国开展新的 DLE 合作
下一代解决方案对于这些复杂盐水中的锂货币化至关重要,而这正是 Altillion 和 Evove 的优势所在。Evove 的超选择性膜和离子交换技术可去除盐水中不需要的固体物质和二价元素,而 Altillion 专有的 ALIX 工艺可有效浓缩和提纯锂。这些互补技术旨在共同应对产水盐水所带来的挑战。
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基于氧化石墨烯纳米流体膜的离子分离
首先,概述了GO纳米流体膜的两种制备策略:平面内和层间纳米流体通道的构建。然后,讨论了影响通道内部和外部微环境的基本因素,解开了离子透过受限GO纳米流体通道传输行为的机制。重点详述了物理结构(如通道高度、长度和取向)、化学特征(如官能团、活性位点和电荷性质)和环境刺激(如驱动力、pH条件和竞争离子)的影响。最后,总结了GO膜在离子提取、离子去除和离子转移过程中的性能和应用潜力。
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美国UWyo JACS:新COFs合成策略,解锁功能化石墨烯的精确掺杂与孔功能化
本研究设计并合成了新型高度有序的 2D 纳米孔石墨烯。这种简单的一锅法反应实现了多种孔功能和孔径。与产生绝缘材料的 GO 不同,这些 PAC COFs 即使在 C:X(X=N 和 O)比例为 3.3:1 时仍保持半导体性质。此外,与钴和氮掺杂的石墨烯相比,PAC COFs 在掺杂方面具有优势。未来的工作将涉及引入其他金属并研究它们提供的电子性质。
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开拓可再生能源的未来:与马塞洛-洛萨达-伊达尔戈博士的精辟对话
马塞洛的研究重点是利用基于石墨烯的薄膜在原子尺度上过滤离子和气体。”我们分离出的晶体只有一个或几个原子厚,但面积可以达到微米甚至厘米。我们利用这些晶格中原子间的微小空间来筛除离子和气体。他解释说:”这就像制造最精细的筛子,使我们能够实现传统膜难以实现甚至不可能实现的选择性水平。这种原子级的精确控制实现了氢同位素的分离,而这一过程对于核能和燃料电池的应用至关重要。