聞利平課題組利用仿生分級多孔膜實現高效海水提鈾
海水中鈾的蘊藏量超40億噸,相當于陸地鈾礦儲量的一千倍,從海水中有效提取鈾將助力我國核工程領域長久發展。然而,由于海水中的鈾濃度相對較低(~3.3 ppb),因此,開發出選擇性好、吸附容量高、可重復使用的海水提鈾吸附劑尤為重要。 固有微孔聚合物因其高比表面積與豐富的吸附位點在吸附領域具有廣闊前景,然而微孔內較高的傳質阻力常導致離子擴散受阻,表現出的吸附性能不足。自然界中存在大量分形結構,如動物血管、植物導管等。這些分形結構可以以最小的能量消耗在最大程度上實現物質交換與傳遞。受此啟發,將分級多孔結構引入吸附劑內部,可以有效解決離子在三維無序的微孔內擴散受阻的問題。 中國科學院理化技術研究所研究員聞利平課題組開發出基于固有微孔聚合物的仿生分級多孔吸附膜。其中逐級遞減的孔徑結構允許鈾酰離子在膜內快速擴散,進而充分利用微孔內豐富的吸附位點。測試表明該分級多孔膜可以將吸附容量提升至原來的20倍。此外,該膜也在天然海水中進行了為期四......閱讀全文
利用仿生分級多孔膜實現高效海水提鈾方面取得進展
海水中鈾的蘊藏量超40億噸,相當于陸地鈾礦儲量的一千倍,從海水中有效提取鈾將助力我國核工程領域長久發展。然而,由于海水中的鈾濃度相對較低(~3.3 ppb),因此,開發出選擇性好、吸附容量高、可重復使用的海水提鈾吸附劑尤為重要。?? 固有微孔聚合物因其高比表面積與豐富的吸附位點在吸附領域具有廣闊前
利用仿生分級多孔膜實現高效海水提鈾方面的研究進展
海水中鈾的蘊藏量超40億噸,相當于陸地鈾礦儲量的一千倍,從海水中有效提取鈾將助力我國核工程領域長久發展。然而,由于海水中的鈾濃度相對較低(~3.3 ppb),因此,開發出選擇性好、吸附容量高、可重復使用的海水提鈾吸附劑尤為重要。 固有微孔聚合物因其高比表面積與豐富的吸附位點在吸附領域具有廣闊前
聞利平課題組利用仿生分級多孔膜實現高效海水提鈾
海水中鈾的蘊藏量超40億噸,相當于陸地鈾礦儲量的一千倍,從海水中有效提取鈾將助力我國核工程領域長久發展。然而,由于海水中的鈾濃度相對較低(~3.3 ppb),因此,開發出選擇性好、吸附容量高、可重復使用的海水提鈾吸附劑尤為重要。 固有微孔聚合物因其高比表面積與豐富的吸附位點在吸附領域具有廣闊前
為高效吸附和存儲氣體而設計的分級納米孔膜
氧化石墨烯等二維材料的納米孔膜因其獨特的分子篩分性能和操作簡單,在揮發性有機化合物(VOCs)和H2吸附方面引起了廣泛關注。然而,石墨烯薄片的團聚和低效率仍然具有挑戰性。因此,斯坦福大學崔屹教授等人設計了分層納米多孔膜(HNMs),這是一種由碳球和氧化石墨烯組成的納米復合材料。分級碳球的制備遵循
氮摻雜中空多孔碳納米籠分級結構
氮摻雜中空多孔碳納米籠分級結構,特點有氮摻雜碳、中空結構、富含空隙、微觀納米籠、分級結構、具有在酸性環境和堿性環境條件下的良好氧還原活性。離材料合成領域太久,這個反應路徑好復雜,三個固體粉末混合在一起進行熱解,感覺這個分級結構是個固相反應。這種固相反應產率和克級別生產難度會大一些。The decom
分級多孔碳結構作為超級電容器電極材料
由于碳材料優良的導電性,可裁剪性,價格低廉,它已被廣泛研究作為超級電容器的電極材料。幾十年來,碳基超級電容器電極的電容一般保持在100和200 F g-1之間。近來,一種被稱為分級多孔碳的新型碳材料,其電容超過了300 F g-1,該類材料實現了傳統碳材料在超級電容器應用中的新突破。分級多孔碳含
用多孔仿生纖維-織就一款北極熊“毛衣”
具有“熱隱身”功能的仿生隔熱織物,在紅外相機下顯示隔熱效果。盧紹慶供圖生活在極地世界的北極熊是最不怕冷動物之一,原因自然是北極熊自帶一身最抗寒的“皮草”。近日,浙江大學化學工程與生物工程學院柏浩教授團隊用獨特的“凍紡”術紡出人造纖維,其隔熱性能可與北極熊的毛發媲美。該研究成果的論文《仿北極熊毛的隔熱
超濾分級技術的制膜材料
制膜材料可用于制造超濾膜的材料很多,分為有機高分子材料和無機材料兩大類 [1]? 。有機高分子材料①纖維素酯類主要有二醋酸纖維素(CA),三醋酸纖維素(CTA),混合纖維素(CA-CN)等。這類材料制造的超濾膜親水性好,成孔性好,材料來源廣泛、穩定,成本較低。但這種材料耐酸堿性能差,也不適用于酮類、
國儀量子氣體吸附技術在多孔吸附劑表征中的應用
摘要 多孔吸附劑由于其獨特的多孔結構和性能,在環境凈化、能源存儲和催化轉化等領域扮演著重要角色。多孔吸附劑通常具有較高的比表面積和豐富的孔徑分布,可以有效地與氣體或液體中的分子發生相互作用。采用靜態氣體吸附法精準表征多孔吸附劑的比表面積和孔徑分布等參數有助于深入了解多孔吸附劑的性質和吸附性能。
液固吸附色譜儀表面多孔和全多孔型硅膠的性能比較
液固吸附色譜儀硅膠固定相按結構可分表面多孔型硅膠和全多孔型硅膠。性能比較如下:一、平均粒度:1、表面多孔型硅膠:30~40um2、全多孔型硅膠:5~10um二、比表面積:1、表面多孔型硅膠:1~1.5m2/g2、全多孔型硅膠:400~600m2/g三、樣品容量:1、表面多孔型硅膠:0.05~0.1
液固吸附色譜儀表面多孔和全多孔型硅膠的性能比較
液固吸附色譜儀硅膠固定相按結構可分表面多孔型硅膠和全多孔型硅膠。性能比較如下:一、平均粒度:1、表面多孔型硅膠:30~40um2、全多孔型硅膠:5~10um二、比表面積:1、表面多孔型硅膠:1~1.5m2/g2、全多孔型硅膠:400~600m2/g三、樣品容量:1、表面多孔型硅膠:0.05~0.1m
PEI亞納米多孔分離膜研究獲進展
近期,中國科學院近代物理研究所材料研究中心與中山大學、河北大學等,利用重離子束輻照技術制備出具有優異離子分離性能的聚醚酰亞胺(PEI)亞納米多孔分離膜。相關研究成果以Efficient ion sieving and ion transport properties in sub-nanoporou
大連化物所多孔吸附材料合作研究取得新進展
超疏水的微孔共軛高分子及其選擇性吸附、分離性能 近日,中科院大連化學物理研究所11T4組鄧偉僑研究員與蘭州理工大學李安副教授合作,開發出具有超疏水的特性的共軛微孔高分子吸附材料,能用于水體中非極性有機溶劑和油的選擇性吸附與分離。該成果發表在Energy & Environmenta
多孔膜材料分析凝膠色譜儀分類方法
多孔膜材料分析凝膠色譜儀分類方法有多種。1、按分離目的可分:實驗室多孔膜材料分析凝膠色譜儀和工業多孔膜材料分析凝膠色譜儀。2、按進樣自動性可分:自動進樣多孔膜材料分析凝膠色譜儀和手動進樣多孔膜材料分析凝膠色譜儀。3、按靈敏度可分:微量多孔膜材料分析凝膠色譜儀和痕量多孔膜材料分析凝膠色譜儀。4、按產地
多孔中空纖維膜液相微萃取技術簡介
多孔中空纖維膜液相微萃取多孔中空纖維膜液相微萃取(Hollow-fibers?LPME,HF-LPME),是以多孔的中空纖維為萃取溶劑的載體,取代溶劑液滴和樣品基質直接接觸的方式來進行液相微萃取操作的方法。這樣不僅能夠規避萃取溶劑液滴掉落損失的風險,而且受纖維膜阻擋,樣品基質中的大分子組分無法和萃取
洛陽師范學院等開發鉻酸根新型吸附多孔材料
日前,洛陽師范學院化學化工學院傅紅如與合作者一起,開發了一種用于有毒含氧酸根吸附處理的新型多孔材料,在鉻氧酸根捕獲方面取得突破。相關成果在線發表于《化學通訊》。 鉻作為“五毒元素”(汞、鉻、鉛、鋯、砷)之一,是水污染控制的一項重要指標。渣中含有鉻酸鈉、鉻酸鈣等六價鉻化合物,不僅毒性較強,且容
洛陽師范學院等開發鉻酸根新型吸附多孔材料
日前,洛陽師范學院化學化工學院傅紅如與合作者一起,開發了一種用于有毒含氧酸根吸附處理的新型多孔材料,在鉻氧酸根捕獲方面取得突破。相關成果在線發表于《化學通訊》。 鉻作為“五毒元素”(汞、鉻、鉛、鋯、砷)之一,是水污染控制的一項重要指標。渣中含有鉻酸鈉、鉻酸鈣等六價鉻化合物,不僅毒性較強,且容
向維管植物請教,如何制備高性能多孔膜
高滲透選擇性和耐久性的膜適合大規模分離應用。然而,目前大多數使用非溶劑誘導相分離(NIPS)制備的膜,都存在低滲透性和高污染傾向,這是因為在膜的合理設計和實用優化方法方面仍存在巨大挑戰。近日,東華大學化學化工與生物工程學院教授武培怡、副教授吳慧青團隊受維管植物網絡結構的啟發,通過一種簡單而穩健的策略
大連化物所發表多孔離子傳導膜研究綜述文章
近日,中國科學院大連化學物理研究所儲能技術研究部研究員張華民、李先鋒團隊關于多孔離子傳導膜的研究工作受到了國際同行的關注,近期受邀在Chemical Society Reviews 雜志上撰寫題為Porous membranes in Secondary battery application(
自組裝多孔MOF單層膜可用于鹽差發電
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510352.shtm近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員卿光焱團隊開發了一種帶正電的自組裝金屬有機框架(MOF)納米顆粒單層(SAMM)膜。在保證膜完整性的前提下,實現了對SAMM的功能化修飾,并證
聚醚酰亞胺亞納米多孔分離膜研究獲進展
近期,中國科學院近代物理研究所材料研究中心與中山大學、河北大學等,利用重離子束輻照技術制備出具有優異離子分離性能的聚醚酰亞胺(PEI)亞納米多孔分離膜。相關研究成果以Efficient ion sieving and ion transport properties in sub-nanoporou
多孔中空纖維膜液相微萃取技術操作方式
操作方式:①在纖維膜空腔中注入一種有機萃取溶劑,實施靜態HF-LPME。②注入兩種萃取溶劑,實施三相萃取。③將中空纖維膜的一端和微量注射器連接,來回推動注射器推桿移動萃取溶劑實現動態萃取(Dynamic HF-LPME),進一步提高萃取效率。
仿生粘合有機框架膜,海水純化新方法
99.9% 用這種方法制備的COF膜用于滲透蒸發脫鹽,處理重量百分比為3.5的氯化鈉水溶液,水通量可達每小時267千克/平方米,為市面上傳統高分子膜4—10倍,脫鹽率達99.9%。同時,COF膜表現出良好的抗污染能力和長期穩定性,鹽濃度適用范圍廣,展現出很強的適用性。 我們生活在一顆藍色的星
仿生人工跨膜信號轉導研究獲進展
近日,華東理工大學化學與分子工程學院、費林加諾貝爾獎科學家聯合研究中心教授包春燕課題組利用折疊體的可控構象改變,設計合成了一種新型人工跨膜信號轉導受體分子,該受體分子在插入磷脂膜后可通過加入不同信號分子,實現可逆的折疊和解折疊的跨膜構象改變,進而調控膜另一側催化水解反應的開啟和關閉,實現可控跨膜
仿生復合膜-或成航天器防護“新裝”
科技日報訊 (記者吳長鋒)記者11月29日從中國科學技術大學了解到,該校俞書宏院士團隊受天然珍珠母“磚—泥”層狀結構的啟發,研制出一種新型航天器外層防護材料——聚酰亞胺—納米云母復合膜。這種新材料由于采用了獨特的仿生設計,其力學性能和空間極端環境耐受性均得到顯著提升,有望取代現有的聚酰亞胺基復合
液固吸附色譜儀全多孔型硅膠固定相簡介
液固吸附色譜儀全多孔型硅膠固定相分無定形全多孔型硅膠和球形全多孔型硅膠。一、無定形全多孔型硅膠:1、特點:(1)粒度一般為 5~10um,粒度分布比較均勻。(2)比表面積約 300m2/g。(3)理論塔板數可達 50000 塊/m。(4)載樣量大。(5)容易制備。(6)價格低。2、不足:(1)渦流擴
液固吸附色譜儀全多孔型硅膠固定相簡介
液固吸附色譜儀全多孔型硅膠固定相分無定形全多孔型硅膠和球形全多孔型硅膠。一、無定形全多孔型硅膠:1、特點:(1)粒度一般為5~10um,粒度分布比較均勻。(2)比表面積約300m2/g。(3)理論塔板數可達50000塊/m。(4)載樣量大。(5)容易制備。(6)價格低。2、不足:(1)渦流擴散大,滲
科研人員制備厘米尺寸單層多孔非晶碳膜
近日,西安石油大學新能源學院新能源材料與器件系青年教師何萌博士和團隊以改性的富勒烯單體為前驅體,通過Langmuir-Blodgett制膜-快速熱解兩步法制備了厘米尺寸的單層多孔非晶碳膜,相關研究成果發表在Advanced Science上。 超薄納米多孔膜在海水淡化、鹽差發電和生物醫學等領域
高強Janus三維多孔膜成為“藍色能源”的高效捕手
隨著當今世界的快速發展,能源已經成為人類社會賴以生存和發展的基礎。然而傳統的化石能源至今仍存在著不可持續、生態破壞等諸多問題。開發利用新型的可持續發展的清潔能源勢在必行,是世界發展的共同議題。 海水中蘊藏著巨大的能量,又稱“藍色能源”,鹽差能就是其中典型的一種,廣泛存在于江河的入海處。早在19
我國研究人員首次實現超薄多孔膜大面積制備
天津大學11月20日發布消息稱,該校化工學院王志教授團隊及其合作者首次實現了超薄多孔膜的大面積制備,為氣體的分離技術開辟了一個全新的領域。 二氧化碳的分離與捕集對于緩解生產過程中溫室氣體的排放具有重要意義。在碳捕集方面,在氣體分離中大放異彩的MOFs材料顯得不是很合適。其重要原因是大部分的碳分