《科学通报》国产新型（农药中间体）薄膜吸附率创新高

为您介绍国产新型（农药中间体）薄膜吸附率创新高。近日，江苏师范大学李海涛教授课题组率先成功开发了一种（农药中间体）多功能复合膜。据发表在《自然》杂志子刊《ScientificReports》上的研究成果显示，这种超轻超薄的（农药中间体）—活性炭薄膜吸附效率，对包括抗生素在内的颗粒状物体可达99.99%。

（农药中间体）多功能复合膜研发成功

“很多研究基于各种类型的纳米材料，构建了一系列新颖的超薄且渗透通量很高的功能性分离膜。在这些纳米材料中，氧化（农药中间体）纳米薄膜作为一种典型的单原子二维纳米材料，具有极高的分离效率，成为一种全新的薄层分离膜。”李海涛说。但是，纯氧化（农药中间体）制备的滤膜，层间距很小，导致水渗透通量不足、耗时长、不耐高压且易碎。

为解决这一问题，李海涛课题组将活性炭(AC)插入了氧化（农药中间体）(GO)薄层膜制备出一种复合多孔碳膜微纳材料。

活性炭(AC)纳米颗粒结构本身具有独特的官能团，如羧基、羰基、酚、内酯、醌等，这能够有效增大复合膜本身的吸附能力。

“我们利用活性炭材料之间的协同作用，制备了基于氧化（农药中间体）的复合薄膜材料，实现了对引用水中抗生素物质的完全去除。”李海涛说。

氧化（农药中间体）表面含有丰盛的含氧官能团，借助于“π-π”作用以及范德华力，氧化（农药中间体）对多种有机物具有良康复的吸附效果。

（农药中间体）多功能复合膜吸附能力提升

“纳米活性炭的加入，不仅在氧化（农药中间体）片层之间起到了良康复的骨架撑持作用，也极大地提高了（农药中间体）薄膜材料的吸附能力。”李海涛说，同时，活性炭材料有效地增加了氧化（农药中间体）的层间距离，实现薄膜材料比表面积的有效提升。

实验证明，与其他材料相比，该复合材料对强酸、强碱均有很康复的耐受性，应用范围较广。

“在这项研究中，我们深入探讨了由二维氧化（农药中间体）/一维活性炭材料组成的复合膜材料对于水中残留盐酸四环素(TCH)的去除作用机理。”李海涛说。

研究发现，柔性的氧化（农药中间体）/活性炭复合膜对盐酸四环素(TCH)分子表现出非常强的吸附能力。李海涛解释，这种良康复的吸附性能主要来自于氧化（农药中间体）和活性炭与抗生素分子之间良康复的相互作用。但是单纯的氧化（农药中间体）薄膜会发生严重地堆叠，活性炭材料则及其容易产生团聚效应。

“将活性炭材料通过界面相互作用分散于氧化（农药中间体）表面，在复合薄膜中成功地降低了氧化（农药中间体）片层的堆叠效应，大大提高了复合薄膜材料的比表面积和孔隙率，使得氧化（农药中间体）和活性炭材料能够充沛地发挥作用。”李海涛说。

李海涛解释，从化学角度来看，氧化（农药中间体）/活性炭复合膜对盐酸四环素(TCH)有极强的吸附能力，这归因于碳材料与盐酸四环素(TCH)之间良康复的界面相互作用，包括氢键、π-π电子堆叠、静电相互作用、范德华力等，这样的研究结果远远高于纯氧化（农药中间体）膜的吸附能力。