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疏松型纳滤膜对饮用水中无机阳离子的截留特性及分离选择性 被引量：9
1
作者 高晓琪 俞开昌 王小 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2700-2707,共8页
选用典型疏松型纳滤膜NF270对离子强度为1.5~24 mmol·L^-1的3种无机盐(MgCl2、CaCl2、NaCl)的单一盐溶液、混合盐溶液(MgCl2/CaCl2+NaCl)及某地下水进行纳滤实验,解析该膜在不同离子环境中的阳离子截留特性,并考察Ca^2+/Mg^2+在膜... 选用典型疏松型纳滤膜NF270对离子强度为1.5~24 mmol·L^-1的3种无机盐(MgCl2、CaCl2、NaCl)的单一盐溶液、混合盐溶液(MgCl2/CaCl2+NaCl)及某地下水进行纳滤实验,解析该膜在不同离子环境中的阳离子截留特性,并考察Ca^2+/Mg^2+在膜表面的吸附及对膜表面电荷的屏蔽作用对静电效应和盐离子截留率的影响.结果表明,NF270膜表面负电荷密度较高,对Ca^2+和Mg^2+都具有较强的吸附效应.NF270过滤相同离子强度的3种单一盐溶液时(特别是离子强度为1.5~6 mmol·L^-1),道南效应较为显著,限定性离子Cl-发挥了重要作用,截留率关系为NaCl>MgCl2≈CaCl2.混合盐溶液中,Ca^2+/Mg^2+显著降低了膜表面电势的绝对值,在道南效应、空间位阻效应和介电效应的综合作用下,Ca^2+/Mg^2+在反离子竞争中占据优势,截留率关系为Ca^2+/Mg^2+>Na^+.地下水中同样存在反离子竞争效应,且由于SO4^2-的存在,提高了各反离子的截留率. 展开更多
关键词 纳滤膜 截留率 膜表面电势 道南效应
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金属离子-质膜相互作用的分子动力学模拟研究 被引量：1
2
作者 徐冰 刘存 +1 位作者 周东美 王玉军 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1482-1489,共8页
为研究植物根表质膜与土壤溶液界面上的双电层结构对金属离子在质膜上吸附以及吸收的影响,从分子水平探讨质膜表面电势下金属离子与质膜的相互作用,建立了质膜与金属溶液的界面模型,采用分子动力学方法模拟了质膜界面K^+、Na^+、Ca^2+、... 为研究植物根表质膜与土壤溶液界面上的双电层结构对金属离子在质膜上吸附以及吸收的影响,从分子水平探讨质膜表面电势下金属离子与质膜的相互作用,建立了质膜与金属溶液的界面模型,采用分子动力学方法模拟了质膜界面K^+、Na^+、Ca^2+、Mg^2+等碱/碱土金属阳离子与Cu^2+、Cd^2+等重金属离子的结合与分布过程。通过对吸附构型、浓度分布等统计分析,发现阳离子在质膜表面主要与质膜头部的羰基和磷酸基团等极性基团结合;二价阳离子吸附作用比一价阳离子更为强烈,并造成质膜表面电势的反转,直接控制着扩散层中离子的分布特征。分子动力学模拟结果与描述界面双电层结构的Gouy-Chapman-Stern(GCS)经典理论很好地吻合,可以从分子水平预测和解释金属阳离子与质膜相互作用的动态过程。 展开更多
关键词 植物根表质膜 膜表面电势 离子结合 分子模拟
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