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Abstrakt
Ultrabenetzende Ultrafiltrationsmembranen auf Graphenbasis für eine effiziente Abwasserbehandlung
J Antony, Prince Ngee Ann Polytechnic, Singapur
Graphen, ein sp2-hybridisiertes, zweidimensionales Kohlenstoffmaterial, erlangt in der Membranwissenschaft und -technik große Aufmerksamkeit. Theoretische Analysen haben außerdem vorhergesagt, dass Membranen auf Graphenbasis eine um Größenordnungen höhere Durchlässigkeit aufweisen könnten als Membranen nach dem aktuellen Stand der Technik. Die meisten dieser Studien basieren jedoch auf einer einzigen Graphenschicht. Experimentelle Studien zeigen außerdem, dass es schwierig ist, dichte, poröse Graphenmembranen mit großer Oberfläche herzustellen. In dieser Arbeit berichten wir über ein einfaches Verfahren zur Herstellung einer Graphen-basierten Verbund-Ultrafiltrationsmembran in realen Downstream-Anwendungen. Um dies zu erreichen, wurde die Benetzbarkeit von Graphen durch Amin- und Carboxylfunktionalisierung erhöht. Graphen wurde zunächst unter Verwendung einer hochkonzentrierten Säuremischung (Salzsäure und Schwefelsäure) carboxyliert.