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上發表學術論文。
滲透微生物燃料電池(OsMFC)存在質子傳輸緩慢的問題,導致陰陽兩極間pH失衡,電池整體性能下降。在OsMFC中,正滲透(FO)膜在質子傳輸中起著至關重要的作用。本研究將高質子傳導載體磺酸基引入到FO膜分離層,通過改變磺酸基在苯環上的位置,實現對質子傳輸性能的精準調控,當磺酸基與氨基在苯環上處于鄰對位時,制得了最佳質子傳導的FO膜,同時負載此膜的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提升。本研究提出的在分子水平上引入質子傳導載體的方法,為緩解陰極pH的上升,實現OsMFC的規模化應用提供了新的視角。