MXene/PPy纤维复合膜
光热驱动·智能分离
集成了MXene/PPy光热转换与pH响应性,实现了按需切换油水润湿性,可在光照下连续高效分离油水混合物。
Li, Shuxia · Lin, Jia Horng · Hai-Tao, Ren · Shiu, Bingchiuan · 孙菲 · Lou, Chingwen · 李婷婷
Journal of Environmental Chemical Engineering 2024
具体参数
- 表面温度
- {'zh': '104.6', 'en': '104.6'} °C
- 水接触角 (pH=2)
- {'zh': '52', 'en': '52'} °
- 水接触角 (pH=12)
- {'zh': '125', 'en': '125'} °
- 分离通量
- {'zh': '3.87', 'en': '3.87'} kg·m⁻²·h⁻¹
技术优势
光驱分离更节能
仅需2 kW·m⁻²光照,膜表面可在10分钟内升至104.6 °C,无需额外加热或电力。
pH调控润湿
改变pH即可在亲水(52°)与疏水(125°)之间切换,适应不同油水混合物的分离需求。
持久耐用
膜具有良好的稳定性、耐腐蚀性和可重复使用性,可连续运行12小时。
应用场景
- 油水分离膜:用于处理含油废水或溢油,靠光照即可长时间分离。
- 微流控膜材料:通过pH和光热响应精准调控通道润湿性,可集成在微流控芯片上。
- 柔性智能膜:由导电聚合物和MXene构成,具柔性且响应速度快,可用作可穿戴水处理或传感器件。