讨论使用吸附纳米复合材料薄膜水过滤

一个国际科学家小组从摩洛哥、印度、埃及、沙特阿拉伯和美国合作比较纳米复合材料的最新进展为水过滤膜。他们的研究结果出现在杂志上欧洲杯足球竞彩。

研究:最新进展对去除重金属离子的吸附纳米复合材料膜受污染的水:一个全面的审查。图片来源:NavinTar / Shutterstock.com

水污染:一个迫在眉睫的问题

水污染是一个至关重要的问题,由于人口增长,工业活动,国内浪费。污染物如重金属、未经处理的污水和医药化学物质造成环境破坏和影响人类和动物的健康,进入食物链并威胁全球粮食供应和弱势群体。

尤其是重金属,会造成相当大的损害健康和越来越多导致癌症,器官损伤和神经紊乱。他们拥有高学位的生物利用度、毒性和非降解,导致它们在环境中的扩散。

染料的去除采用石墨烯氧化物膜(去)混合矩阵。图片来源:Damiri F。,et al .,材欧洲杯足球竞彩料

去除水中污染物

由于水污染的重要性质和环境、社会和经济的影响在全球范围内,有越来越多的研究补救和删除策略。

最近几十年已经探讨了一些技术,包括物理、化学和生物过程。共同沉淀、膜过滤、电化学治疗和吸附广泛研究解决这个问题。许多这些过程耦合为水污染物治理提供最优的结果。

在各种污染物去除技术已发展多年来,吸附是最常用的。这是由于它的简单性和成本效益。已经探讨了一些吸附剂去除重金属的废水,包括沸石、碳泡沫聚合物,活性炭,生物炭,粘土材料。欧洲杯足球竞彩

聚合物来自碳水化合物,如壳聚糖和纤维素的兴趣多研究人员最近几十年。这些吸附剂是生物可降解,自然丰富,环保,节省成本,并且可以很容易地修改。这使得它们对环境和经济上有利的材料去除重金属和其他污染物。欧洲杯足球竞彩

此外,有机和合成聚合物已被纳入吸附剂矩阵来提高吸附容量。然而,一些吸附剂,如活性炭,是复杂的和昂贵的制造和不充分的在环境中降解。

研究低成本吸附剂在环境修复是一个重点。虽然已经有了相当大的进步在制造业具有成本效益的解决方案和混合策略,主要挑战在这一领域的材料设计和生产阻碍广泛商业应用先进的水过滤策略。

重金属离子的吸收机制(电子邮件保护)₃O₄在废水。图片来源:Damiri F。,et al .,材欧洲杯足球竞彩料

研究:探索纳米材料的使用有效的污染物去除欧洲杯足球竞彩

的新论文欧洲杯足球竞彩提供了一个比较研究使用纳米材料技术去除重金属。欧洲杯足球竞彩将传统方法与纳米技术近几十年来已成为一个可行的选择。

纳米材料欧洲杯足球竞彩拥有有利的理化性能比传统材料广泛用于水过滤。这些包括高表面积、功能性网站加强表面化学,最佳的孔隙大小分布,好的intra-particle扩散长度。

几项研究已经调查的使用近年来纳米吸附剂去除重金属。沸石、碳基纳米材料、金属氧化物和有机配合网络都显示的承欧洲杯足球竞彩诺。然而,在这些材料存在一些挑战。欧洲杯足球竞彩范德瓦耳斯相互作用往往会引起聚集,导致较低的吸附能力与这些材料。欧洲杯足球竞彩

困难从水溶液中分离纳米材料材料也是一个关键的挑战,目前对重金属吸附欧洲杯足球竞彩限制其使用。压降和较低的机械强度问题阻碍其使用材料系统,如固定床列。一个策略来克服这种限制是纳米材料嵌入到聚合物膜,高渗透。欧洲杯足球竞彩

尽管这些限制领域显示了巨大的承诺。为了提高这项技术的出功效,研究集中在最近的进步nano-adsorbent-incorporated膜对重金属离子的去除。摘要过程,制备方法,挑战,前景已经深入讨论。

实际上电纺纳米纤维复合材料的制造过程。图片来源:Damiri F。,et al .,材欧洲杯足球竞彩料

使用纳米欧洲杯足球竞彩材料如碳基纳米吸附剂、水凝胶、金属纳米吸附剂,纳米复合材料,nano-sponges,水滑石深入探索。此外,具有潜力的重金属去除材欧洲杯足球竞彩料,如石墨烯、碳纳米管、金属纳米粒子、biomass-derived纳米颗粒和金属氧化物纳米颗粒被高亮显示。欧洲杯猜球平台

纳米材料和纳米复合材料及其有益的欧洲杯足球竞彩角色属性,如机械强度、防污、孔隙度、渗透率,作者讨论了亲水性的。他们注意改善纳米复合材料的方法,如表面化学改变。此外,制备方法如齐次解合成、电纺的,和相位反转了。

突出的挑战包括聚集,从而导致污染和污染物去除效率下降,微生物re-growth,安全,潜在的毒性,高昂的成本,和工业可伸缩性。

本文建议发展与增强功能的新型纳米材料,可以满足成本和效率的要求应该是未来研究的重点。欧洲杯足球竞彩聚合物纳米复合材料膜可能有益的研究领域。总之,前景,尽管目前的障碍和挑战,承诺为这个环境修复和水处理领域。

进一步的阅读

Damiri, F。,等。(2022)最新进展对去除重金属离子的吸附纳米复合材料膜受污染的水:一个全面的审查欧洲杯足球竞彩材料,15(15)5392[网络]mdpi.com。可以在:https://www.mdpi.com/1996-1944/15/15/5392

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