Toward Sustainable Tackling of Biofouling Implications and Improved Performance of TFC FO Membranes Modified by Ag-MOF Nanorods
Notice bibliographique
Résumé
In this work, nanorods with high antibacterial properties were synthesized with silver acetate as the metal source and 2-aminoterephthalic acid as the organic linker and were then embedded into thin-film composite (TFC) membranes to amend their performance as well as to alleviate biofouling. Silver metal–organic framework (Ag-MOF) nanorods with a length smaller than 40 nm were incorporated within the polyamide thin selective layer of the membranes during interfacial polymerization. The interaction of the synthesized nanorods with the polyamide was favored because of the presence of amine-containing functional groups on the nanorodʼs surface. The results of X-ray photoelectron spectroscopy, scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy, and atomic force microscopy characterizations proved the presence of Ag-MOF nanorods in the selective layer of thin-film nanocomposite (TFN) membranes. TFN membranes demonstrated improved water permeance, salt selectivity, and superior antibacterial properties. Specifically, the increased hydrophilicity and antibacterial potential of the TFN membranes led to a synergetic effect toward biofouling mitigation. The number of live bacteria attached to the surface of the neat TFC membrane decreased by more than 92% when a low amount of Ag-MOF nanorods (0.2 wt %) was applied. Following contact of the TFN membrane surface with Escherichia coli and Staphylococcus aureus, full inactivation, and degradation of bacteria cells were observed with microscopy, colony-forming unit tests, and disc inhibition zone analyses. This result translated to a negligible amount of the biofilm formed on the active layer. Indeed, the incorporation of Ag-MOF nanorods decreased the metal-ion release rate and therefore provided prolonged antibacterial performance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».