最近的创新突出了二维氧化石墨烯（GO）膜在与水有关的应用中的巨大潜力。然而，不良的水诱导效应，例如堆叠GO层压材料的再分散和剥离，极大地限制了其性能并影响了其实际应用。在水中稳定的GO膜仍然是一个巨大的挑战。本文报道了一种分子桥策略，其中层间短链分子桥产生了抵抗膨胀趋势的坚固GO薄片。此外，界面长链分子桥将GO薄片粘附到多孔基材上，以提高膜的机械强度。通过合理地创建和调节分子桥，稳定的GO膜在苛刻的操作条件下（例如错流、高压和长期过滤）可以显示出出色的耐久性。GO膜的这种通用且可扩展的稳定化方法为水性环境中使用的可靠二维层流膜提供了新的机会。

 

                                                                            

 

                                                                     Figure 1. 通过分层的层间短链和界面长链分子桥稳定GO膜。

 

 

                                                                               

 

                                                                       Figure 2. 层间短链分子桥接GO膜的抗溶胀能力。

 

 

                                                                               

 

                                                                             Figure 3. 界面长链分子桥接GO膜的粘附特性。

 

 

                                                                              

 

                                                                            Figure 4. GO-DA/O=CS/陶瓷膜的稳定性和耐久性。

 

                                                                           

 

                                                                  Figure 5. GO膜分子桥稳定策略的通用性和可扩展性。 

 

相关研究成果于2020年由南京工业大学Gongping Liu和Wanqin Jin课题组，发表在Angew. Chem.（2020, 132, 1706–1712）上。原文：Molecular Bridges Stabilize Graphene Oxide Membranes in Water。

 

新闻来源：https://mp.weixin.qq.com/s/GihvNi28AQe71itisXjq6g