DOI 10.1016/j.jcis.2025.137660
Facile approach developed for low-pressure separation of ethanol-water using cellulose membrane grafted with acrylic polyelectrolyte.
Аннотация
Conventional ethanol separation from low-concentration aqueous solutions is energy-intensive and can affect flavor, highlighting the need for efficient, economical alternatives. This study presents a selective, porous polyelectrolyte membrane fabricated by grafting polyacrylate salt (PAS) onto regenerated cellulose membranes using surface-initiated atom transfer radical polymerization (SI-ATRP). The pH-responsive PAS layer enables tunable selectivity, achieving ethanol rejection rates up to 80 % for 15 vol% ethanol solutions at pressures ≤ 0.2 MPa which shows improved comprehensive separation performance and development potential compared to commercial separation membranes. In addition, molecular dynamics simulations (MDS) reveal the interactions of polyelectrolyte chain behavior and ethanol-water molecules, as well as free volume changes drive separation. This green, scalable fabrication strategy offers a potential and promising pathway for ethanol/water separation, which is desirable for applications in areas such as efficient bioethanol dehydration and processing of low-content alcoholic beverages.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.