热泵系列
产品展示
太阳能
郑州大学张亚涛教授团队《ACS Nano》:配位聚合物与木头的奇妙结合助力高效光热蒸腾
来源:热泵系列    发布时间:2024-09-16 08:35:46
产品描述: 。研讨标明木头通道壁上原位成长的Ni-DTA增强了蒸腾器的光吸收,一起使蒸腾界面的热量局域化。经过进一步合理操控溶剂份额,蒸腾器完成了一维纳米纤维和零维纳米颗粒共存,有用地保存了木质衬底的分层通道和开孔结构。这种根据配位聚合物和木头的水制取资料,为海水淡化供给了一种有用的解决方案,一起为光热蒸腾器的供给了有用战略。该研讨以题为“When Coordination Polymers Meet W...
下一个产品 上一个产品

详细介绍

  。研讨标明木头通道壁上原位成长的Ni-DTA增强了蒸腾器的光吸收,一起使蒸腾界面的热量局域化。经过进一步合理操控溶剂份额,蒸腾器完成了一维纳米纤维和零维纳米颗粒共存,有用地保存了木质衬底的分层通道和开孔结构。这种根据配位聚合物和木头的水制取资料,为海水淡化供给了一种有用的解决方案,一起为光热蒸腾器的供给了有用战略。该研讨以题为“When Coordination Polymers Meet Wood: from Molecular Design toward Sustainable Solar Desalination”的论文宣布在《ACS Nano》上。

  作者首要经过化学脱木质素和冷冻干燥法对巴沙木进行预处理,部分木质素的脱除添加了木头基底的亲水性,一起暴露在外表的活性基团有利于后续聚合物的锚定。以镍作为金属源,二硫代乙酰胺(H 2DTA)为配体,在室温环境下将反响置于超声浴中,使配位聚合物在木头衬底上原位成长。值得一提的是,木头在反响开端的几秒内即可变成黑色。待反响一段时间后取出样品,重复洗刷后对其进行冷冻干燥处理。

  配位聚合物Ni-DTA的描摹遭到溶剂系统的影响,在不同溶剂中其凝胶化程度出现显着差异。其间,因为具有相对较大的空间位阻和配位才能,DMF能够有用促进Ni-DTA的凝胶化,而其他溶剂在老化12 h后均发生沉积。对此,作者运用不相同体积比的甲醇/DMF作为溶剂,完成对聚合物的描摹调控。在纯甲醇中,聚合物出现粒径为100 ~ 200 nm的纳米颗粒。跟着DMF含量的添加,Ni-DTA从纳米颗粒逐步转变为纳米纤维。当溶剂中DMF的含量下降时,聚合物链的相互效果削弱,有用地按捺了纳米纤维进一步纵向成长。

  凭借SEM对蒸腾器的描摹进行调查。在纯甲醇系统下,木头通道壁上均匀地负载了很多纳米颗粒。在纯DMF系统下,木头的外表燥后的Ni-DTA凝胶掩盖,孔道被阻塞。将溶剂系统调整为甲醇:DMF=3:7,此刻纳米纤维和纳米颗粒一起存在于巴沙木的通道壁外表,且这一进程中衬底的开孔通道得以保存。此外,木头脱木质素的处理以及聚合物的进一步锚定添加了样品的亲水性,在毛细效果下加快了水在通道内的传递。

  经过导热系数仪对蒸腾器的导热功能进行测定,样品的低导热性(0.238 W m −1 K −1)使能量有用地定位在蒸腾器外表。运用红外摄像机记载Balsa-NiDTA-4蒸腾器在蒸腾进程中的外表温度。在一个太阳照射下,Balsa-NiDTA-4蒸腾器的外表温度从16 oC十分显着升高到40.5 oC,展示了蒸腾器杰出的光热转化才能。为了确认反响进程的最优条件,作者对不同溶剂份额、浓度、反响时间来测验,终究Balsa-NiDTA蒸腾器完成2.75 kg m -2 h -1的蒸腾速率和82%的能量功率。

  因为聚合物Ni-S/Ni-N键的结实结合以及Ni-DTA较强的纤维素亲和力,Balsa-NiDTA蒸腾器具有优异才能的化学稳定性。在对样品进行强酸、强碱及超声处理后,蒸腾器功能无显着下降。此外,蒸腾器具有十分杰出的海水淡化功能、有用性及可循环性。一起,经过平板计数法核算得出Balsa-NiDTA的抗大肠杆菌率高达97.5%,标明蒸腾器较好的抗菌功能。

  声明:仅代表作者自己观念,作者水平有限,如有不科学之处,请在下面进行留言纠正!

  特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包含在内)为自媒体渠道“网易号”用户上传并发布,本渠道仅供给信息存储服务。

  谷歌创始人重返一线,每天都回公司敲代码!谢尔盖・布林最新访谈:坦言其时太胆怯,导致失去先机

  华硕天选锐龙AI版新模具+锐龙AI 9 HX+4060首发预定9999元起

  机械大师推出 CPU 水冷 ITX 机箱逻辑库 iF15,适配铭瑄 BKB 主板

  换块电池千元!iPhone 16全系官方修理报价:比较上代苹果部分提价

  华强北商家称iPhone 16溢价早不如当年:标准版都不敢碰 大概率破发


上一篇:FIE Review:高功能光伏电池及其功率进步战略总述 下一篇:科研丨吉大: 近红外响应型一氧化氮纳米发生器用于增强生物膜清除和针对牙周病的炎症免疫治疗(国人佳作)