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支持信息：用于集成量子技术的可调和可转移金刚石膜
标准 3 mm x 3 mm x 0.25 mm 单晶光学级金刚石基底（Element Six，≤ 1 ppm [N]）用于膜合成。首先将它们精抛光至表面 Rq ≤ 0.3 nm（Syntek LLC.），以尽量减少形态不一致（见图 S1 (a)）。接下来，用 150 keV 的 4 He + 离子（CuttingEdge Ions LLC.）注入样品，以在 ≈ 410 nm 深度处形成石墨化层。这是在 7 ° 的入射角下完成的，以避免离子沟道。剂量设置为 5 × 10 16 cm − 2，略高于石墨化阈值，以尽量减少晶体损伤（见第 1.5 节）。在本研究中，注入后采用了三步退火工艺：400 °C 浸泡 8 小时，然后在 800 °C 浸泡 8 小时，最后在 1200 °C 退火 2 小时。1 该过程在合成气体环境中完成（Ar:H 2 为 96:4）。注入和退火对表面粗糙度没有负面影响（见图 S1 (b)）。通过室温拉曼光谱研究了膜形成过程中碳键的相变（见第 2.2 节）。
基于羟基磷灰石的天然生物聚合物复合材料用于组织再生
由于缺乏淡水供应以及大量的工业用品和污水流，水的污染水平增加了，这种困境已扩大到威胁人类和地球上的生命的主要关注点。人口增长，特别是在新兴国家，工业发展和经济增长中，需要使用安全可持续的技术来解决这一全球问题。工业水处理涉及提取污染物并从中提取净化水，这是许多部门所必需的和困难的程序，包括皮革，晒黑，染料，石化和药物[1]。这些流中的基本问题之一是将有害药物（PHC）引入生态系统，最终需要立即反应[2]。PHC通常由许多行业（包括医学，畜牧业，水产品和日常生活）生产。PHC由于缺乏将其排放到地表水体中排出的监管限制而成为近年来的重要主题。根据最近的研究，phcs的制造和管理在各州之间，整个时间之间，每年都可能有所不同。此外，随着世界人口的年龄和生活水平的提高，预计在未来几年中，它们的使用将增加[3]。根据各种研究[4 E 7]，在地表水中鉴定了PHC，范围从Ng/L到M G/L，以及在Ng/L到MG/L的值中，在废水和地下水中鉴定了PHC [8，9]。有几种可靠的工业废水处理方法。由于它们的高化学稳定性，生物蓄积倾向，有限的生物降解能力和诱变效应，因此即使在极低的浓度下，PHC也对环境有害[10，11]。有机污染物最广泛使用的治疗技术包括膜技术，吸附，电化学，浮动，化学沉淀和离子交换。在这些技术中，基于压力驱动的膜分离被用于各种应用中作为两个部分之间的选择性屏障。膜在最近的研究中已广泛研究了药物的有效去除。与其他常规分离过程相比，它们提供了环境安全性，高分离效率，低能消耗，易于维护，不需要化学物质，出色的渗透质量以及适度的工作温度，使它们成为浪费水处理的绝佳选择，无论是单独或作为混合过程的一部分] [12 E 18]。尽管膜方法在废水处理中起着重要的作用，但犯规在某些应用中限制了它们的用法。结垢可降低整个膜的水转运，并恶化膜表面的其他功能性，从而增加能量征服并降低膜的寿命。另一个困难是渗透率和选择性之间的权衡。很难改善一个而不为当前使用的聚合膜牺牲另一个[16，18]。因此，要修改膜表面以提供所需的特定特征[19]。越来越多的注意力专门用于表面
通过烯烃y将石墨烯氧化石墨烯交联用于混合矩阵纳米过滤膜
在这项研究中，使用相位反转方法和浸没技术在非溶剂环境中使用磺化聚乙烯磺酮开发了纳米滤膜。聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）用作孔形成剂，二甲基乙酰氨酰胺（DMAC）用作溶剂。这些膜的固有疏水性归因于它们的磺化聚乙烯成分，这是通过引入的氧化石墨烯纳米颗粒来缓解的。此外，将曙红单体引入氧化石墨烯，以增强氧化石墨烯纳米片的分散体。各种表征技术，包括电子显微镜，傅立叶转换红外（FT-IR）光谱，能量分散性X射线（EDX）光谱，渗透率测试，盐排斥，通量测量，接触角度分析和水含量评估，以实现修改后的MEMBRANES。电子显微镜图像示出了在表面下方的多孔空隙形成，并在改良的膜内形成了更宽的通道。ft-ir分析显示，曙红Y-GO纳米片中存在官能团（O = C-BR）。引入曙红纳米片的引入导致渗透率明显变化，盐排斥增加，尤其是硫酸钠（Na 2 So 4）。此外，纳米颗粒包含显着改善了亲水性和增强的水含量。此外，添加纳米颗粒导致孔隙度和孔径的增加。这种最佳的纳米颗粒浓度突出了研究的关键发现。最终，校正样品包括0.01 wt％的纳米颗粒表现出较高的性能，尤其是在盐通透性和硫酸钠（Na 2 So 4）中，与其他样品相比。
制备方法和多孔聚（乳酸）膜的应用：评论
摘要：多孔膜技术因其对绿色化学和可持续发展的显着贡献而在分离和生物学领域引起了极大的关注。由多乳酸（PLA）制造的多孔膜具有许多优势，包括低相对密度，高比表面积，生物降解性和出色的生物相容性。结果，它们在各种应用中表现出有希望的前景，例如石油 - 水分离，组织工程和药物释放。本文概述了使用静电纺丝，呼吸图和相分离方法在制造PLA膜方面的最新研究进步。首先，从孔形成的角度阐明了每种方法的原理。讨论和汇总相关参数与孔结构之间的相关性，随后对每种方法的优点和局限性进行了比较分析。随后，本文介绍了多孔PLA膜在组织工程，油水分离和其他领域中的多种应用。这些膜面临的当前挑战包括机械强度不足，生产效率有限以及孔结构控制的复杂性。相应地提供了增强和未来前景的建议。
比例扩展用于电池存储技术的纳米多孔膜的试验生产
在加利福尼亚能源委员会的电力计划投资费用（EPIC）资助的项目中，Sepion Technologies成功地将其聚合物膜涂层电池分离器扩展到了加利福尼亚州埃默里维尔的低率初始生产，从而提高了加利福尼亚州将加利福尼亚发展到美国国内锂电池制造中心的愿景。电池分离器是电池的关键部分 - 它们是延长电池寿命的主要机制，因此可以反复充电和放电。分离器确保只允许电池的某些部分在充电和排放时在正端和负端之间来回移动。Sepion的聚合物膜平台最初是由劳伦斯·伯克利国家实验室（Lawrence Berkeley National Laboratory）的科学家提出的，并开发了Sepion Technologies科学家和工程师的商业应用，可实现下一代电极技术在利用当今利用Li-ION电池电池制造的锂电池中的应用。该技术可直接替换最先进的电池分离器，使电池开发人员和汽车制造商可以将电动汽车（EV）安全增加40％，并将EV电池的前期成本降低15％（$/kWh），将两个主要障碍降低到大规模EV驾驶 - EV驾驶范围和EV范围和EV成本。
高级功能杂化质子交换膜在120°C
传统的机油燃料汽车。燃料电池车辆依赖于将氢或甲醇转化为电的燃料电池。当前的领先技术是质子交换膜燃料电池（PEMFC），该技术用气态氢和质子导电膜运行。它提供了许多好处：良好的效率，可靠性和耐用性。但是，整体成本仍然很高，并且在传播技术方面的性能和耐用性方面的改善仍然是必要的。到目前为止已经研究了两种主要策略：一种涉及较便宜的催化剂的设计和开发，例如Pt/motybdenum Carbides； [2]另一个有吸引力的解决方案是在高温下操作PEMFC，这将简化热量管理，提高效率，提高质量运输，并极大地限制了一氧化碳对含量的催化剂。[3]美国能源部为PEMFC操作设定了120°C的操作温度。然而，由全氟磺酸（PFSA）聚合物组成的最先进的质子交换膜（PEM）被认为是基准材料，具有较差的机械和导电性能，可大大降低其在t> 100°C时的功效，从而限制了工作温度。在过去的二十年中，科学界制定了许多策略，以增强High
微塑料通过硫酸硫蛋白酶的分子组装到正向渗透膜中的微塑料减轻
正向渗透（FO）膜具有有效的水和废水处理应用的潜力。然而，由于它们的结垢倾向，他们的发展面临着巨大的挑战。在这项研究中，用硫蛋白酶骨修饰（即[2-（甲基丙烯氧基）乙基]二甲基 - （3-硫丙基丙基）氢氧化铵）的膜膜制造并首次使用，以解决微酶（MP）Fouling问题。评估了装有不同数量的zwitterions的膜的水通量，反向盐通量（RSF），结垢和通量回收率，范围为0.25％至2％。使用含有聚乙烯MPS和牛血清白蛋白（BSA）的饲料溶液在49小时内测试了开发的膜，以评估其结垢抗性。两种污垢的协同作用表明，国会议员是犯规的主要原因。BSA的存在有效地降低了MPS的阻塞效应，因此降低了整体犯规。补充，改良的水通量，结构参数（S）和RSF的改良膜。zwitterion的独特结构具有亲水性基团（C - - O和O - - - - S - - O），导致在污垢测试后仅30分钟内的30分钟内，所有改良的膜的通量回收率高于90％以上。结果证明了靶向基于TFC的膜中MPS去除MPS的高潜力。
功能性特征 - 类似类似 - ...
摘要：混合基质膜（MMM）是通过使用七个具有广泛渗透率的聚合物矩阵形成的。所有聚合物矩阵都是聚酰亚胺，即：p84，pi-dapoh，pi-daroh，matrimid，pi-habac，pi-dam和pim-1，以增加O 2的渗透性顺序。由三氟乙烯酮和三倍苯烯的组合形成的微孔有机聚合物（TFAP-TRP）的固定（10％）浓度被作为多孔填充剂添加。测量了多种纯气体的材料特性及其分离性能，特别是HE，N 2，O 2，CH 4和CO 2的渗透率。已定量分析了MMM中渗透率的相对增加与基质聚合物膜的相关性之间的相关性。这项研究证明，MMM的渗透性增加与填充物高渗透率的贡献很大程度上联系在一起。添加TFAP-TRP多孔填充剂被证明对低至中等通透性的矩阵特别有益，从而显着增强了矩阵渗透率总体上。根据现有模型，拟合的关系大约是线性的，以预测分散阶段低比例的双相系统中的渗透性。推断允许评估纯微孔有机聚合物的渗透性，该聚合物与该组对不同填充物含量和其他聚合物矩阵所描述的先前值一致。在所有情况下，选择性在渗透率增加的同时保持差异均匀。在所有聚合物矩阵中添加TFAP-TRP导致MMM分离性能的适度改善，主要集中于其渗透率。关键字：气体分离，混合基质膜，渗透率，选择性，双相渗透性的建模，F-FACTOR
通过纳米多孔石墨烯膜的致密液体传输，处于空间排除的极限
我们研究了使用分子动力学（MD）和有限元仿真的空间排除极限的密集流体通过纳米多孔膜的运输。仿真结果表明，对于简单的流体，桑普森流的偏差是滑动和有限原子尺寸效应之间竞争的结果。后者通过引入有效的孔径以及有效的膜厚度来表现出来。我们提出了一个解释所有这些因素的膜渗透性的分析模型。我们还展示了如何修改该模型以描述低分子量芳族烃在空间极限下跨这些膜的转运。通过Lennard-Jones流体渗透到单层和多层石墨烯膜的Lennard-Jones流体以及低分子量有机液体渗透到单层石墨烯膜的MD模拟进行了广泛的验证。
基于氧化石墨烯的复合阴离子交换膜，用于水电油层应用
阴离子交换膜水电氧化器（AEMWE）具有结合液体碱性和PEM技术的优势，提供更高的纯氢产生，提高效率和动态行为。然而，AEM系统面临着显着的挑战，尤其是在增强膜的离子电导率和稳定性方面。AEM的碱性化学稳定性尤其是最大的问题之一，它提供了用作电解质的高碱性溶液。为了克服这些问题，在这项工作中，选择的策略是在膜的聚合物基质中简单地添加无机填充剂。使用改良的鹰嘴豆法合成的各种数量的石墨烯（GO）被掺入基于富膜的膜中。所产生的AEM显示出改善的水吸收，化学稳定性，热稳定性，并且具有适量的填充剂，也提高了电导率。特别是，所有复合膜的体重减轻均减少，即C.在80°C的6 M KOH中170小时后损失。富含3％GO（wt％）的Fumion-GO AEM在2 V和60℃下，在2 V和60°C时显示了电导率的提高，并且在计时仪测试中高于1 A/cm 2的显着电流密度。