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Ultra-low concentration of total organic carbon in ultrapure water using ion-exchange resin embedding silanized magnetic nanoparticles

引用

Journal of Environmental Sciences 2020年第6期32卷 11-17页

作者： Jung Joon lee Jihyeon Park Bo-Hyun Kim sunjong lee Department of Advanced Materials Science and Engineering Sungkyunkwan UniversitySuwon 16419South Korea Korea Institute of Industrial Technology 89 Yangdaegiro-gilIpjang-myeonCheonan-si 31056South Korea

Regeneration of pure water is an important issue not only for the healthy life but also for the fine control of precise processes in various *** important issue in ultrahigh purified water is to reduce the amount of total organic carbon(TOC).Herein,we introduce a new approach to reduce the TOC using the surface silanized nanoparticles,in which the magnetic nanoparticles(mNPs)are silanized and then complexed with ion exchange resin(IER)*** Fe3O4 mNPs are surface modified by using high concentrated vinyltrimethoxysilane(VTMS)and then adhered on the surface of IER *** surface modified mNPs have a thick-shell of polysiloxane layer varying from 5 to 22 nm depending on the amount of VTMS used,which leads the significant increase of specific surface *** IER beads embedding VTMS-silanized mNPs achieves about 7μg/L of the TOC level in ultrapure water system,which is two orders less than 228μg/L of the feeding water and one order less than 96μg/L from the system using pristine IER *** result is mainly attributed to the polysiloxane layer forming broccoli-like surface structure and some part by the vinyl group of VTMS exposed to the amines in the water.

关键词： Total organic carbon Ultrapure water Magnetic nanoparticle Ion-exchange resin Hybrid structure

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