田恩玲副研究員以“Enhancing proton conduction by regulating proton carrier position in polyamide layer of forward osmosis membrane in osmotic microbial fuel cell”為題,在Chemical Engineering Journal上發(fā)表學(xué)術(shù)論文。
滲透微生物燃料電池(OsMFC)存在質(zhì)子傳輸緩慢的問(wèn)題,導致陰陽(yáng)兩極間pH失衡,電池整體性能下降。在OsMFC中,正滲透(FO)膜在質(zhì)子傳輸中起著(zhù)至關(guān)重要的作用。本研究將高質(zhì)子傳導載體磺酸基引入到FO膜分離層,通過(guò)改變磺酸基在苯環(huán)上的位置,實(shí)現對質(zhì)子傳輸性能的精準調控,當磺酸基與氨基在苯環(huán)上處于鄰對位時(shí),制得了最佳質(zhì)子傳導的FO膜,同時(shí)負載此膜的OsMFC在汲取水量、最大功率密度及污染物去除方面均得到顯著(zhù)提升。本研究提出的在分子水平上引入質(zhì)子傳導載體的方法,為緩解陰極pH的上升,實(shí)現OsMFC的規模化應用提供了新的視角。