view in publisher's site

Functional materials in desalination: A review

Highlights•Functional materials play important roles in desalination.•Enhanced desalination performances, with improved membrane lifetimes can be achieved.•New generation materials exhibit multiple functionalities, integrating several practical features in desalination.•Functional nanoparticles come with their own challenges of reproducibility, scale-up, agglomeration and leaching.•Existing limitations can be solved by understanding the nano-sale architecture of functional nanomaterials.AbstractThis paper reviews various functional materials used in desalination. Desalination of the abundant seawater resource has emerged as a promising technology to meet the current fresh water demands. For improved performance, often functional materials such as photocatalysts, electrocatalysts, photothermal materials, sorbents, antibacterial materials and magnetic materials are utilized in thermal, membrane-based and other desalination technologies. With an aim to provide an insight on the existing research on functional materials and the purpose behind using such in desalination, this review collates different research studies of various functional properties and the subsequent materials utilized for those properties. New generation materials such as carbon nanotubes (CNTs) and graphene form a major part, where they exhibit multiple functionalities with improved water transport properties, and thus have been deemed as very attractive enhancers to the desalination technology. Nevertheless, most of the functional materials, such as nano-TiO2, nano-zeolites, graphene, CNTs and magnetic nanoparticles suffer from several limitations such as specialized synthesis techniques, agglomeration, leaching and environmental and health concerns. This review focuses on such challenges and suggests improvements for enhanced incorporation of these in the desalination technology. Lastly, emerging new technologies, advanced fabrication methods and novel functional hybrid materials are reviewed to equip the readers with the latest research trends. Thus, a comprehensive review is essential which will provide current and future researchers an insight on the importance and significance of utilizing functional materials in various desalination technologies.Graphical abstractDownload : Download high-res image (103KB)Download : Download full-size image

مواد کاربردی در نمک‌زدایی: بررسی

نکات برجسته مواد کاربردی نقش مهمی در نمک‌زدایی ایفا می‌کنند. افزایش عملکردهای نمک‌زدایی، با بهبود طول عمر غشا می‌تواند حاصل شود. مواد نسل جدید چندین ویژگی را نشان می‌دهند، که چندین ویژگی عملی را در نمک‌زدایی ادغام می‌کنند. نانوذرات کاربردی با چالش‌های خود در زمینه تکرارپذیری، افزایش مقیاس، تجمع و نشت مواجه هستند. * محدودیت‌های موجود را می توان با درک معماری نانومواد کاربردی حل کرد. نا امیدی از منابع فراوان آب دریا به عنوان یک تکنولوژی امید بخش برای پاسخگویی به نیازهای آب شیرین کنونی ظهور کرده‌است. برای بهبود عملکرد، اغلب مواد کاربردی مانند فتوکاتالیست ها، الکتروکاتالیست ها، مواد فوتوترمال، سوربنت ها، مواد ضد باکتریایی و مواد مغناطیسی در فن‌آوری‌های حرارتی، غشایی و دیگر فن‌آوری‌های نمک‌زدایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این بررسی با هدف ارائه بینش در مورد تحقیقات موجود در مورد مواد کاربردی و هدف استفاده از این مواد در نمک‌زدایی، مطالعات تحقیقاتی مختلف در مورد خواص کاربردی مختلف و مواد بعدی مورد استفاده برای این خواص را تلفیق می‌کند. مواد نسل جدید مانند نانولوله های کربنی (CNT ها)و گرافن بخش عمده‌ای را تشکیل می‌دهند، که در آن چندین عملکرد با خواص انتقال آب بهبود یافته از خود نشان می‌دهند، و بنابراین به عنوان افزاینده‌های بسیار جذاب برای فن‌آوری نمک‌زدایی در نظر گرفته شده‌اند. با این وجود، بسیاری از مواد عملکردی مانند نانوTiO۲، زئولیت‌های نانو، گرافن، CNT ها و نانوذرات مغناطیسی از محدودیت‌های متعددی مانند تکنیک‌های سنتز تخصصی، تراکم، نشت و مسائل زیست‌محیطی و سلامتی رنج می‌برند. این بررسی بر چنین چالش‌هایی تمرکز می‌کند و اصلاحاتی را برای افزایش مشارکت این موارد در فن‌آوری نمک‌زدایی پیشنهاد می‌کند. در نهایت تکنولوژی‌های جدید در حال ظهور، روش‌های ساخت پیشرفته و مواد هیبرید کاربردی جدید برای تجهیز خوانندگان به آخرین رونده‌ای تحقیقاتی مورد بررسی قرار می‌گیرند. بنابراین، یک بررسی جامع ضروری است که به محققان فعلی و آینده بینشی در مورد اهمیت و اهمیت استفاده از مواد کاربردی در صنایع مختلف شیرین‌سازی ارائه دهد. چکیده: دانلود آزمایشی: دانلود تصویر با کیفیت بالا (۱۰۳ KB)دانلود: دانلود تصویر با اندازه کامل
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Water Science and Technology
  • ترجمه مقاله Water Science and Technology
  • مقاله علوم و فن‌آوری آب
  • ترجمه مقاله علوم و فن‌آوری آب
  • مقاله General Chemical Engineering
  • ترجمه مقاله General Chemical Engineering
  • مقاله مهندسی شیمی عمومی
  • ترجمه مقاله مهندسی شیمی عمومی
  • مقاله General Chemistry
  • ترجمه مقاله General Chemistry
  • مقاله شیمی عمومی
  • ترجمه مقاله شیمی عمومی
  • مقاله General Materials Science
  • ترجمه مقاله General Materials Science
  • مقاله علوم مواد عمومی
  • ترجمه مقاله علوم مواد عمومی
  • مقاله Mechanical Engineering
  • ترجمه مقاله Mechanical Engineering
  • مقاله مهندسی مکانیک
  • ترجمه مقاله مهندسی مکانیک
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.