Methods for stability assessment of electrically conductive membranes
Notice bibliographique
Résumé
The surface properties of electrically conductive membranes (ECMs) govern their advanced abilities. During operation, these properties may differ considerably from their initially measured properties. Depending on their operating conditions, ECMs may undergo various degrees of passivation. ECM passivation can detrimentally impact their real time performance, causing large deviations from expected behaviour based on their initially measured properties. Quantifying these changes will enable consistent performance comparisons across the active and electrically conductive membrane research field. As such, consistent methods must be established to quantify ECM membrane properties. In this work, we proposed three standardized methods to assess the electrochemical, chemical, and physical stability of such membrane coatings: 1) electrochemical oxidation, 2) surface scratch testing, and 3) pressurized leaching. ECMs were synthesized by the most common approach - coating support ultrafiltration (UF) and/or microfiltration (MF) polyethersulfone (PES) membranes with carbon nanotubes (CNT) cross-linked with polyvinyl alcohol (PVA) and two types of cross-linkers (either succinic acid (SA) or glutaraldehyde (GA)). We then evaluated these ECMs based on the three standardized methods: 1) We evaluated electrochemical stability as a function of electro-oxidation induced by applying anodic potentials. 2) We measured the scratch resistance to quantify the surface mechanical stability. 3) We measured physical stability by quantifying the leaching of PVA during separation of a model foulant (polyethylene oxide (PEO)). Our methods can be extended to all types of electrically conductive membranes including MF, UF, nanofiltration (NF), and reverse osmosis (RO) ECMs. We propose that these fundamental measurements are critical to assessing the viability of ECMs for industrial MF, UF, NF, and RO applications.•Anodic-oxidation was used to check the electrochemical stability of ECMs•Depth of penetration resulted from scratch test is an indicator of the electrically conductive membrane coating's mechanical stability•The leaching of the main components forming the nanolayer was quantified to assess the membranes' physical stability.
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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 | 0,005 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
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 ».