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Uma nova estratégia assistida por campo elétrico para fabricar membranas de nanofiltração (NF) funcionalizadas com óxido de grafeno (GO) foi relatada. As membranas NF de poliamida (PA) resultantes foram formadas pela polimerização interfacial (IP) de cloreto de trimesoílo (TMC) em uma fase orgânica e piperazina, bem como GO com uma concentração entre 0,1 e 0,5 na fase aquosa sob um campo elétrico utilizando uma membrana de ultrafiltração de polysulfona (PSF) como substrato. Devido à repulsão induzida por campo elétrico no GO durante a polimerização, as membranas de nanofiltração GO/PA resultantes apresentaram uma estrutura semelhante a Turing na camada funcional composta, bem como maior hidrofobicidade. Como resultado, uma melhoria substancial no fluxo de água foi observada, e a TFC-G0.3-DC mostrou até mesmo uma permeabilidade à água de 28,5 L·m–2·h–1·bar–1, que é aproximadamente 30% maior do que a de seu análogo TFC-G0.3 sem um campo elétrico. Além disso, a membrana NF TFC-G0.3-DC também demonstrou altas taxas de rejeição para Na2SO4 (97,6%) e MgSO4 (97,3%) a 4 bar, mas rejeição relativamente baixa de NaCl (25,1%), o que sugere que tem potencial para separar íons divalentes e monovalentes. Mais importante, as membranas de nanofiltração compostas GO-PA também exibiram excelentes propriedades antifouling, com taxas de recuperação de fluxo para HA e BSA atingindo mais de 95%. O fluxo de água simultaneamente aumentado, alta seletividade de íons divalentes/monovalentes e a propriedade antifouling aprimorada pelo campo elétrico são avanços promissores que podem impactar as aplicações de membranas NF na purificação de água.
Chen et al. (qui,) estudaram essa questão.