AbstractA detailed study of the gas

Abstract
A detailed study of the gas permeance properties of self-standing graphene oxide (denoted hereafter as GO) membranes, in relation to their pore structure characteristics and their surface chemistry, are reported herein. By varying the filtration rate of the starting GO suspension as well as the amount of the surface functional groups of the employed GO, it was possible to fine tune the pore size of the developed GO membranes. The involved filtration approach led to the arrangement of the two-dimensional GO stacks/layers on the top surface of mixed cellulose ester (MCE) filters with pores of 0.45 μm. The as-produced films (7–20 μm thick GO membranes) were easily detached from the MCE substrate and could be incorporated in a membrane module for performing gas permeability studies. Gas transport through the void space between GO stacks, or discontinuities of GO layers, was dominant over transport through the inter-layer space.

It was demonstrated that the GO porosity strongly depends on the filtration rate: a fast filtration of the GO suspension led to a haphazard arrangement of GO stacks and, as consequence, to a higher porosity; on the other hand, a very slow filtration resulted in more ordered structures, with the individual GO layers arranged one on top of the other, the voids corresponding to discontinuities in the stacking of the GO layers along the basal plane. The slow filtration derived membranes were almost impermeable to m-xylene vapor and exhibited a good separation performance for several gas pairs (H2/N2, H2/CO, H2/CH4, H2/C2H6, H2/C4H10 and H2/SF6) exceeding nearly twice those corresponding to Knudsen type of diffusion. In addition, the more hydrophobic membranes (prepared using GO with a lower concentration of oxygen surface groups) exhibited very high H2O vapor permeances that make them excellent candidates for application in membrane distillation processes.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อการศึกษารายละเอียดของคุณสมบัติ permeance ก๊าซของตนเองยืน graphene ออกไซด์ (สามารถบุโดยเป็นไป) เพื่อช่วย เกี่ยวกับลักษณะโครงสร้างของรูขุมขนและเคมีพื้นผิวของพวกเขา มีรายงานนี้ โดยแตกต่างกันอัตราการกรองการระงับไปเริ่มต้นเป็นจำนวนกลุ่ม functional ผิวของเจ้าไป มันเป็นไปได้ที่จะปรับขนาดรูขุมขนของเข้าไปพัฒนา วิธีการกรองที่เกี่ยวข้องนำไปจัดเรียงของสองไปกอง/ชั้นบนพื้นผิวด้านบนของตัวกรอง (MCE) เอสเตอร์ผสมเซลลูโลสกับรูขุมขนของ 0.45 μm ผลิตเป็นฟิล์ม (7-20 μm หนาไปสาร) ได้ง่ายหลุดจากพื้นผิว MCE และสามารถรวมอยู่ในโมดูลเมมเบรนสำหรับการดำเนินการศึกษา permeability ของก๊าซ ก๊าซขนส่งผ่านพื้นที่ยกเลิกระหว่างไปกอง หรือ discontinuities ชั้นไป ได้หลักการขนส่งผ่านช่องว่างระหว่างชั้นมันถูกแสดงว่า porosity ไปขอขึ้นอยู่กับอัตราการกรอง: กรองอย่างรวดเร็วของการระงับไปนำไปจัดเรียง haphazard ของไปกอง และ สัจจะ การ porosity สูงกว่า บนมืออื่น ๆ กรองช้าส่งผลให้เพิ่มเติมสั่งซื้อโครงสร้าง กับไปแต่ละ ชั้นจัดสมุดงานหนึ่ง voids ที่สอดคล้องกับ discontinuities ในซ้อนชั้นไปตามเครื่องบินโรค เพื่อช่วยกรองช้ามาได้เกือบซึมผ่านของไอเอ็มไซ และจัดแสดงประสิทธิภาพการแยกดีสำหรับก๊าซหลายคู่ (H2/N2, H2/CO, H2/CH4, H2/C2H6, H2/C4H10 และ H2/SF6) เกินเกือบสองที่ตรงกับชนิด Knudsen แพร่ นอกจากนี้ สาร hydrophobic มากที่ (เตรียมไปด้วยความเข้มข้นต่ำกว่าออกซิเจนผิวกลุ่ม) จัดแสดง permeances ไอน้ำ H2O มากที่ทำให้ผู้สมัครที่ดีสำหรับโปรแกรมประยุกต์ในกระบวนการกลั่นเมมเบรน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
ศึกษารายละเอียดของคุณสมบัติซึมผ่านก๊าซของตัวเองยืนอยู่กราฟีนออกไซด์ (แสดงต่อจากนี้เป็นไป) เยื่อในความสัมพันธ์กับลักษณะโครงสร้างรูพรุนของพวกเขาและเคมีพื้นผิวของพวกเขาจะมีการรายงานในที่นี้ โดยอัตราการกรองที่แตกต่างกันของการเริ่มต้นการหยุดชะงักไปเช่นเดียวกับจำนวนของพื้นผิวการทำงานของกลุ่มที่ใช้ไปมันเป็นไปได้ในการปรับแต่งขนาดของรูพรุนของเยื่อพัฒนา GO วิธีการกรองที่เกี่ยวข้องนำไปสู่การจัดเรียงของสองมิติกอง GO / ชั้นบนพื้นผิวด้านบนของเอสเตอร์ผสมเซลลูโลส (MCE) ตัวกรองที่มีรูขุมขนของ 0.45 ไมโครเมตร เป็นภาพยนตร์ที่ผลิต (7-20 ไมครอนหนาเยื่อ GO) ถูกถอดออกได้อย่างง่ายดายจากพื้นผิว MCE และอาจจะรวมอยู่ในโมดูลเมมเบรนสำหรับการดำเนินการศึกษาการซึมผ่านของก๊าซ ขนส่งก๊าซผ่านพื้นที่ว่างเปล่าระหว่างกองไปหรือไม่ต่อเนื่องของชั้นไปเป็นที่โดดเด่นในช่วงการขนส่งผ่านพื้นที่ระหว่างชั้น. มันก็แสดงให้เห็นว่าพรุนไปขอขึ้นอยู่กับอัตราการกรอง: กรองอย่างรวดเร็วของการระงับไปนำไปสู่การ จัดจับจดของ GO กองและเป็นผลเพื่อความพรุนสูงกว่า; บนมืออื่น ๆ , การกรองช้ามากส่งผลให้โครงสร้างที่สั่งซื้อมากขึ้นด้วยชั้นของแต่ละบุคคลไปหนึ่งนัดที่ด้านบนของอื่น ๆ ที่จะเกิดช่องว่างที่สอดคล้องกับต่อเนื่องในการซ้อนของชั้นไปพร้อมเครื่องบินพื้นฐาน เยื่อกรองช้ามาเกือบผ่านไอมไซลีนและการจัดแสดงผลงานที่ดีสำหรับการแยกก๊าซหลายคู่ (H2 / N2, H2 / CO, H2 / CH4, H2 / C2H6, H2 / C4H10 และ H2 / SF6) เกินเกือบ เป็นครั้งที่สองผู้ที่สอดคล้องกับประเภทของการแพร่กระจาย Knudsen นอกจากนี้เยื่อไม่ชอบน้ำมากขึ้น (เตรียมใช้ GO ที่มีความเข้มข้นต่ำกว่าของกลุ่มผิวออกซิเจน) แสดง H2O สูงมาก permeances ไอที่ทำให้พวกเขาผู้สมัครที่ดีสำหรับการประยุกต์ใช้ในกระบวนการกลั่นเมมเบรน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

บทคัดย่อ : การศึกษารายละเอียดของ permeance แก๊ส คุณสมบัติของกราฟีน ออกไซด์ ยืนด้วยตนเอง ( กล่าวคือ ต่อจากนี้เป็นไป ) membranes ในความสัมพันธ์กับลักษณะโครงสร้างของรูพรุนและพื้นผิวทางเคมีของพวกเขาจะมีการรายงานในที่นี้ โดยเปลี่ยนแปลงอัตราการกรองของเริ่มไประงับ รวมทั้งปริมาณของพื้นผิวการทำงานของกลุ่มที่ใช้ไปมันเป็นไปได้ที่จะปรับขนาดรูพรุนของการพัฒนาไปเยื่อ ที่เกี่ยวข้องวิธีการกรองทำให้การจัดเรียงของผู้กอง / ชั้นไปบนพื้นผิวด้านบนของเอสเทอร์เซลลูโลสผสม ( MCE ) ตัวกรองที่มีรูμ 0.45 เมตรที่ผลิตฟิล์ม ( 7 - 20 μ M + ไปหนา ) สามารถถอดออกจาก MCE ( สามารถใช้ในโมดูลเมมเบรนสำหรับการแสดงการศึกษาการซึมผ่านของก๊าซ การขนส่งก๊าซผ่านช่องว่างระหว่างกอง หรือต่อเนื่องของชั้นไป มันเด่นกว่าการขนส่งผ่านอินเตอร์

ชั้นอวกาศมันแสดงให้เห็นว่าไปพรุนขอขึ้นอยู่กับอัตรากรอง : กรองอย่างรวดเร็วของไประงับ นำไปสู่การจัดสดจากกองไป เป็นผลให้มีรูพรุนสูง บนมืออื่น ๆการกรองช้ามากก่อให้เกิดโครงสร้างเพิ่มเติมสั่งกับไปแต่ละชั้นจัดเรียงหนึ่งด้านบน อื่น ๆว่างกันต่อเนื่องในการซ้อนชั้นของไปตามระนาบพื้นฐาน การกรองผ่านเยื่อช้าได้เกือบจะไอและการจัดแสดงการแสดงเมตาดีสำหรับคู่แยกก๊าซหลาย ( H2 / n2 H2 / Co , H2 / ร่าง / c2h6 , H2 , H2 / c4h10 แรงเกินและ SF6 ) เกือบสองเท่านั้นที่ Knudsen ประเภทแพร่ นอกจากนี้เยื่อไฮโดรโฟบิก ( เตรียมไว้ใช้ไปที่มีความเข้มข้นต่ำของกลุ่มผิวออกซิเจน ) มีสูงมาก ไอ permeances h2o ทำให้ผู้สมัครที่ดีสำหรับใช้ในกระบวนการกลั่นด้วยไอน้ำ