science >> Wetenschap >  >> Chemie

Vervaardiging van filter met afvalmaïsstro voor efficiënte fosfaatverwijdering

Synthese en morfologie van UiO-66/MS-filter. Krediet:Li Dechang

Metaal-organische raamwerken (MOF's) zijn veelbelovend als adsorbentia voor het verwijderen van verontreinigende stoffen vanwege hun grote oppervlakte, lage dichtheid, instelbare porositeit en potentieel voor verhoogde adsorptiecapaciteiten.

MOF's worden echter vaak gesynthetiseerd als fijne poeders met deeltjesgroottes in het nanometer/micrometerbereik, die vanwege de beperkingen in verwerking en recycling niet geschikt zijn voor praktische toepassing. Het vormen van MOF's in toepassingsgerichte vormen en ondertussen hun intrinsieke eigenschap behouden is belangrijk maar uitdagend.

Onlangs heeft een onderzoeksteam onder leiding van prof. Wang Guanghui van het Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology (QIBEBT) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) een nieuw UiO-66/MS-filter gefabriceerd en samengevoegd tot een all-in -één apparaat voor continue fosfaatverwijdering uit afvalwater.

Dit werk is op 19 april gepubliceerd in het Chemical Engineering Journal .

De onderzoekers fabriceerden het UiO-66/MS-filter door het UiO-66-membraan op de celwand van afvalmaïsstro (MS) te construeren via een eenvoudig solvothermisch proces. De unieke biologische structuur van MS zorgde voor goed ontwikkelde kanalen voor massaoverdracht en de UiO-66-nanodeeltjes werden uniform verankerd op de celwanden van MS om een ​​monolaagmembraan te vormen, wat de blootstelling van adsorptieplaatsen bevordert.

"Vanwege de structurele voordelen vertoont het UiO-66/MS-filter een uitstekende efficiëntie voor het verwijderen van fosfaat", zegt Li Dechang, eerste auteur van het onderzoek.

"Deze studie biedt niet alleen een schaalbare en economische methode om een ​​efficiënt UiO-66/MS-filter voor fosfaatsanering te synthetiseren, maar ook een benadering voor het gebruik van het afvalmaïsstro met toegevoegde waarde", aldus prof. Wang. + Verder verkennen

Mesoporeuze structuur verbetert katalytische prestaties van katalysatoren met één atoom