Development of Superpermeable Wood-Based Forward Osmosis Membranes
Notice bibliographique
Résumé
Novel lignin-based membranes with excellent water permeability and salt rejection characteristics were developed for forward osmosis (FO) processes. The fabricated membranes are composed of three layers: (i) a bottom layer of nanofibrous electrospun sulfonated kraft lignin (SKL) (70 wt %) and poly(vinyl alcohol) (PVA) (30 wt %), (ii) an intermediate layer of PVA-glutaraldehyde (GA) hydrogel, and (iii) a top thin film of a selective polyamide (PA) layer. We coated the SKL-PVA support surface with four different PVA hydrogel concentrations (0.25, 0.5, 1, and 2 wt %). Increasing the concentration of the PVA hydrogel, the thickness of the deposited layer was increased accordingly. After forming the PA layer on top of the PVA hydrogel layer by the interfacial polymerization reaction, lignin-based thin film composite (LTFC-X) membranes were obtained, in which X denotes the PVA hydrogel concentration. According to the cross-sectional TEM images, the thickness of the deposited PA layer dropped from 450 nm on the LTFC-0.25 membrane to less than 60 nm in the LTFC-1 membrane. However, a further increase in the PVA hydrogel concentration enhanced the PA layer thickness to over 250 nm. Among all synthesized membranes, the LTFC-0.5 membrane demonstrated the lowest structural parameter ( S ) of 191.67 ± 5.88 μm, resulting in a minimal internal concentration polarization in this membrane. The FO performances of membranes were evaluated in two different configurations: the active PA layer facing the feed solution (ALFS) and the PA layer facing the draw solution (ALDS). The LTFC-0.5 membrane provided maximum water flux ( J w ) in both ALDS (61.33 ± 2.85 LMH) and ALFS (56.60 ± 2.99 LMH) modes. The LTFC-0.5 membrane also showed the lowest specific salt flux ( J s / J w ) of 0.087 ± 0.004 g/L among all fabricated membranes in the ALDS mode. However, the LTFC-1 membrane provided the best performance in the ALFS mode with a minimum J s / J w value of 0.090 ± 0.011 g/L.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 tête enseignante, 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 ».