DOI:10.1016/j.seppur.2020.117603
水污染已成為當今社會一個比較嚴重的環境問題，與水不混溶的油和與水混溶的染料是兩種主要污染物。在這項工作中，通過一步靜電紡絲法制備了多功能La(OH)3@纖維素納米纖維膜（L-CNM），在此過程中片狀La(OH)3原位生長在纖維素納米纖維上。La(OH)3納米片賦予了膜對剛果紅（CR）的高吸附能力。有趣的是，所制備的膜不僅能夠從帶相反電荷的染料混合物中除去CR，而且還能夠從具有相同電荷的染料混合物中有效地分離出CR，但關于這一方面卻鮮有報道。同時，由于其水下超疏油性和低油粘附性，在分離一系列油/水混合物的應用中，所制備的膜顯示出高通量和良好的分離效率。這項工作對下一代多功能廢水處理材料的開發具有一定的啟發作用，尤其是在從具有相同電荷的染料混合物中選擇性去除目標染料方面。
圖1.膜的結構表征：（a）原始CNM和（b，c）L-CNM在不同放大倍數下的SEM圖像。（d，e，f）L-CNM的EDS映射圖像。（g）原始CNM和（h）L-CNM表面的EDS分析。
圖2.（a）L-CNM和CNM的ATR-FTIR光譜和（b）XRD圖。
圖3.（a）CNM和L-CNM的N2吸附-解吸等溫線，（b）相應的增量孔體積和（c）累積孔體積與孔寬度的曲線。
圖4.（a-c）L-CNM的SEM圖像隨在NaOH水溶液中浸泡時間的變化：（a）10分鐘，（b）90分鐘，（c）6小時。
圖5.（a）水滴在空氣中散布在L-CNM上的照片。（b）L-CNM上動態水下驅油的照片。（c）L-CNM和原始CNM的防油污性能。在此演示中使用了原油。紅色框中的數字圖像表示CNM的油污。
圖6.（a）在L-CNM上進行重力驅動的油水分離實驗。將油（以己烷為代表性油）用油紅O染色以輔助可視化。（b）不同類型油/水混合物中L-CNM的水流量和分離效率的變化。（c）在60個循環中（以己烷為代表性油），L-CNM對己烷/水混合物的滲透通量以及相應效率的演變。（d）測定L-CNM的油（以己烷為代表性油）侵入壓力。
圖7.分離之前（a）和分離之后（b）的Tween 80穩定的水包甲苯乳液的數碼照片和偏光顯微鏡照片。
圖8.（a）在指定時間內與L-CNM:MB（a）、MO（b）和CR（c）共孵育的染料溶液的紫外-可見光譜。通過L-CNM分別從（d）混合的MB/CR溶液和（e）混合的MO/CR溶液中選擇性除去CR。（f）照片顯示了通過L-CNM分離前后混合的MO/CR水溶液。
