怀俄明大学化学工程副教授获得了能源部(DOE)的基础能源科学拨款，以研究使用智能膜材料更有效地去除污染物或杂质或从中回收有价值的材料(例如稀土元素)水或其他工业液体。

这些材料可以有效地更好地从精酿啤酒等液体中分离金属离子。从纺织工业中使用的废水中去除染料;并回收油气勘探产生的产出水中残留的微小油滴。

威斯康星大学化学工程系的 Katie Li-Oakey说：“例如，通过研究复杂的液体化学，我们希望创建一种零排放工艺，该工艺可以回收水中的高纯度有价值元素，同时生产可重复利用的水。”

Li-Oakey最近为其项目获得了699,904美元的DOE赠款，名为“用于尺寸和电荷分离的可旋转，无孔，二维共价有机框架”。这项为期三年的赠款，由DOE基础能源科学办公室于本月初宣布。始于8月15日，一直持续到2022年8月14日。

Li-Oakey解释说：“我们将研究不同的水和有机溶剂化学物质如何与具有不同孔径，电荷和表面性质(像水或排斥水)的响应性屏障相互作用。” “这种基本的理解不仅将帮助回答与屏障表面污染有关的持续存在的问题，而且还将有助于制造出更有效，成本效益更高且持久的水和其他工业溶剂处理分离产品。”

她将担任赠款的首席研究员(PI)。化学副教授约翰·霍伯格(John Hoberg)和化学教授布鲁斯·帕金森(Bruce Parkinson)将担任该项目的共同PI。

Li-Oakey说：“分离(例如水处理)方面的持续挑战是，高污染物的排斥通常以低产品收率为代价。” “原因之一是被拒绝的污染物阻塞了诸如水运等液体通道。复杂的水化学反应，如各种金属离子和有机分子，如纺织工业中使用的染料，通常会使问题更加复杂。”

赠款的目标是从根本上突破可实现的最高选择性和通量的界限;并为可利用科学发现的下一代分离屏障产品设计制定明确的指南。

Li-Oakey说：“当您将水与污染物分开时，您想要更便宜，更快地进行生产。” “例如，如果您每天要处理一亿加仑的水，则您需要快速进行处理。但是，如果速度过快，则由于污染物在膜表面的沉积，污染物的排斥率通常会降低。这就是DOE在我们的项目上进行投资的原因，因为研究中使用的智能材料具有在不影响纯净水流速的情况下从膜表面排斥污染物的潜力。”

根据该赠款，以下西澳大学的学生将参加研究：

-Joshua Anderson，来自Pinedale的化学专业大三。

-Nunzio Carducci，来自Laramie的化学专业大四。

-Valerie Kuehl，来自科罗拉多州Beulah的化学专业三年级研究生。

-吉列(Gillette)化学专业的大三学生Rylie Pilon。

-Veronica Spaulding，来自加州North Fork的化学专业一年级学生。

此外，化学工程博士后研究员Phuoc Duong将为这项研究做出贡献。