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首页> 外文期刊>Environmental Science & Technology >Polydopamine-Modified Metal-Organic Framework Membrane with Enhanced Selectivity for Carbon Capture
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Polydopamine-Modified Metal-Organic Framework Membrane with Enhanced Selectivity for Carbon Capture

机译：聚多巴胺改性的金属有机骨架膜，具有更高的碳捕获选择性

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摘要

In this work, a versatile postmodification strategy based polydopamine (PDA) grafting is reported for improving CO2 separation performance of MOF membranes. Owning to the strong bioadhesion, PDA can be deposited on the UiO-66 membrane through a simple and mild process. Since PDA impregnation in invalid nanometer-sized pinholes and grain boundaries of the MOF membrane suppress nonselective gas transports, the modified PDA/UiO-66 membrane exhibits significantly enhanced CO2/N-2 and CO2/CH4 selectivities of 51.6 and 28.9, respectively, which are 2-3 times higher than the reported MOF membranes with similar permeance. Meanwhile, because PDA modification do not change UiO-66 intrinsic pores and membrane thickness is submicrometer-sized, the CO2 permeance is 2-3 orders of magnitude larger than those membranes with similar selectivity, up to 3.7 x 10(-7) mol m(-2) s(-1) Pa-1 (1115 GPU). Moreover, the PDA/UiO-66 membrane with good reproducibility has excellent long-term stability for CO2 capture under moist condition in 36 h measurement period.
机译：在这项工作中，据报道，一种基于多后修饰策略的通用聚多巴胺（PDA）接枝技术可提高MOF膜的CO2分离性能。由于其强大的生物粘附性，PDA可以通过简单温和的过程沉积在UiO-66膜上。由于PDA浸渍在无效的纳米级针孔和MOF膜的晶界中会抑制非选择性气体传输，因此改性PDA / UiO-66膜的CO2 / N-2和CO2 / CH4选择性分别显着提高，分别为51.6和28.9，这表明比报道的具有相似渗透率的MOF膜高2-3倍。同时，由于PDA改性不会改变UiO-66固有孔，并且膜厚度为亚微米级，因此与具有类似选择性的膜相比，CO2渗透率要大2-3个数量级，最高可达3.7 x 10（-7）mol m （-2）s（-1）Pa-1（1115 GPU）。此外，具有良好重现性的PDA / UiO-66膜在潮湿条件下在36 h的测量时间内对二氧化碳的捕获具有出色的长期稳定性。

著录项

  • 来源
    《Environmental Science & Technology》 |2019年第7期|3764-3772|共9页
  • 作者

    Wu Wufeng; Li Zhanjun; Chen Yu; Li Wanbin;

  • 作者单位

    Jinan Univ, Sch Environm, Guangzhou 511443, Guangdong, Peoples R China|Jinan Univ, Guangdong Key Lab Environm Pollut & Hlth, Guangzhou 511443, Guangdong, Peoples R China;

    Jinan Univ, Sch Environm, Guangzhou 511443, Guangdong, Peoples R China|Jinan Univ, Guangdong Key Lab Environm Pollut & Hlth, Guangzhou 511443, Guangdong, Peoples R China;

    Sun Yat Sen Univ, Huizhou Res Inst, Huizhou 516081, Peoples R China;

    Jinan Univ, Sch Environm, Guangzhou 511443, Guangdong, Peoples R China|Jinan Univ, Guangdong Key Lab Environm Pollut & Hlth, Guangzhou 511443, Guangdong, Peoples R China;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
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  • 正文语种 eng
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