Entfernung von Antibiotika aus dem Wasser mit einer reinen Kohlenstoff-3D-Nanofiltrationsmembran

Hintergrund

In jüngster Zeit haben pharmazeutische Verbindungen, insbesondere Antibiotika, weltweit zunehmende Aufmerksamkeit auf sich gezogen, da ihr Vorkommen in natürlichen Gewässern bereits in geringen Konzentrationen eine Bedrohung für Ökosysteme und die öffentliche Gesundheit darstellt [1, 2]. Bis heute wurden verschiedene Technologien entwickelt, um Antibiotika aus der aquatischen Umwelt zu eliminieren, wie Oxidationsprozesse und Adsorption [3, 4]. Oxidationsprozesse wie Photokatalyse, Sonolyse und die Fenton-Reaktion beinhalten komplexe Verfahren, während membranbasierte Trennungen potenziell einfacher sind [5]. Viele derzeit erhältliche Membranen zur Entfernung kleinerer Antibiotikamoleküle sind jedoch weniger effektiv, da sie lediglich über einen Größenausschlusseffekt wirken [6].

In den letzten Jahren wurden kohlenstoffbasierte Materialien als Adsorbentien zur Entfernung von Antibiotika verwendet [7, 8]. Insbesondere Graphen wird aufgrund seiner Dicke von einem Atom, seiner hohen spezifischen Oberflächen und porösen Strukturen auch in großem Umfang zur Entfernung von Schadstoffen aus Wasser verwendet [9,10,11]. Graphenoxid (GO) hat charakteristische strukturelle Eigenschaften [12], ausgezeichnete Hydrophilie, starke Antifouling-Eigenschaften [13] und eine hohe mechanische Festigkeit. Diese Eigenschaften machen es für Anwendungen in der Wasserreinigung und Entsalzung geeignet. Darüber hinaus kann GO im Gegensatz zu reinem Graphen in großem Maßstab hergestellt werden [14]. Aufgrund der Stapelneigung von GO-Nanoblättern müssen jedoch Polymermaterialien oder große Nanopartikel dazwischen eingelagert werden, um den Zwischenschichtabstand zu erhöhen [15, 16]. Carbon Nanotubes (CNTs) haben sich als eindimensionale (1D) Materialien mit hervorragenden Eigenschaften und Verträglichkeiten als ideale „Nano-Wedges“ zur Regulierung des Schichtabstands von GO erwiesen [17]. Im Vergleich zu einwandigen Kohlenstoffnanoröhren (SWCNTs) bieten mehrwandige Kohlenstoffnanoröhren (MWCNTs) eine höhere Stabilität unter hydrodynamischen Strömungsbedingungen [18]. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass der vergrößerte Zwischenschichtabstand durch Interkalation von GO-Nanoblättern mit MWCNTs den Wasserfluss verbessert. Eine unerwünschte Aggregation von CNTs in wässriger Lösung behindert jedoch häufig die Anwendung von CNT/GO-basierten Membranen. Umgekehrt wurden verschiedene Polyelektrolyte verwendet, um die Dispersion von CNTs durch Funktionalisierung zu verbessern [19, 20].

In dieser Arbeit schlagen wir eine neuartige All-Carbon-Nanofiltration (NF)-Membran vor, die aus MWCNTs besteht, die zwischen GO-Nanoblättern eingefügt sind. Polydiallyldimethylammoniumchlorid (PDDA) wurde als kationischer Polyelektrolyt auf die MWCNTs gepfropft, um deren Kationisierung sicherzustellen, und verleiht aufgrund der ausgezeichneten Dispersität starke Antifouling-Eigenschaften. Aufgrund der unregelmäßig an den Kanten und an den Oberflächen von GO-Faltblättern angebrachten sauerstoffhaltigen funktionellen Gruppen kann GO als anionischer Polyelektrolyt angesehen werden. Somit war die Reaktion zwischen PDDA-MWCNTs und GO hauptsächlich das Ergebnis einer Ladungswechselwirkung. Die hergestellte NF-Membran wurde systematisch charakterisiert und als Absorptionsmittel zur Entfernung von Tetracyclinhydrochlorid (TCH) und Methylenblau (MB) als organische Modellschadstoffe verwendet. Die Konzentrationen der gefilterten TCH- und MB-Lösungen wurden durch UV/Vis-Spektrophotometrie bestimmt.

Ergebnisse und Diskussion

Der MWCNTs/GO-Hybrid wurde verwendet, um eine freistehende und flexible Membran basierend auf einem einfachen Vakuumfiltrationsverfahren herzustellen. Wie in Abb. 1a veranschaulicht, konnte PDDA, der kationische Polyelektrolyt, leicht an die Oberfläche der MWCNTs angehängt werden und eine positive Ladung verleihen. GO als anionischer Polyelektrolyt könnte dann durch elektrostatische Wechselwirkung mit den positiv geladenen MWCNTs reagieren. Schließlich wurde eine ultradünne Membran durch Vakuumfiltration der obigen Dispersion hergestellt.

a Der konstruierte Prozess für PDDA-MWCNTs/GO-Membranen. b Das Schema der Adsorption von Antibiotika durch PDDA-MWCNTs/GO-Membran

Der mögliche Adsorptionsprozess ist in Abb. 1b veranschaulicht. Die Einführung von MWCNTs zwischen die GO-Nanoblätter öffnete nanoskalige Kanäle, die einen verbesserten Fluss von Wassermolekülen ermöglichten [21]. TCH-Moleküle wurden aufgrund sterischer Hinderung und ihrer kovalenten Wechselwirkung mit den funktionellen Gruppen der hergestellten Vollkohlenstoffmembran in den nanoskaligen Kanälen abgefangen.

Ein optisches Bild einer PDDA-MWCNTs/GO-Membran ist in Abb. 2a gezeigt. Die hergestellte Vollcarbon-Membran war wie Stoff und wies eine ausgezeichnete mechanische Flexibilität auf (Abb. 2b). Die so hergestellte Membran erwies sich durch eine Wasserkontaktwinkelmessung als hydrophil (zusätzliche Datei 1:Abbildung S1) [22, 23]. Dennoch erwies es sich beim Einweichen in Wasser als stabil (Abb. 2c). Darüber hinaus konnte die Membran mehr als sieben Mal wiederverwendet werden, ohne dass offensichtliche Risse entstanden (Abb. 2d).

Optische Bilder von PDDA-MWCNTs/GO-Membran (a ), die Flexibilität der Membran (b ) und die Stabilität der Membran in Wasser (c ). Membran, die für mehr als 8 Zyklen (d .) filtriert wurde ). e SEM-Bilder von Querschnitten der PDDA-MWCNTs/GO-Membran (Dicke 4,26 μm). Der Einschub zeigt ein stärker vergrößertes Bild der PDDA-MWCNTs/GO-Membran. f TEM-Bilder der;PDDA-MWCNTs/GO-Membran

Ein REM-Bild eines Querschnitts der präparierten Membran ist in Abb. 2e gezeigt. Die Dicke der Membran wurde auf 4,26 μm geschätzt, und die MWCNTs wurden gleichmäßig zwischen die GO-Blätter eingefügt. Darüber hinaus waren auf einem AFM-Bild (Zusatzdatei 1:Abbildung S2A) Falten auf der Oberfläche der vorbereiteten Membran erkennbar, die zu einer größeren Kontaktfläche mit Verunreinigungen führten. TEM-Bilder der All-Carbon-Membran zeigten, dass die modifizierten MWCNTs in Übereinstimmung mit den SEM-Ergebnissen gut im GO dispergiert waren.

Wie in Abb. 3a gezeigt, wies die PDDA-MWCNTs/GO-Membran im Vergleich zur GO-Membran eine porösere Struktur auf. Die Variation der PDDA-Konzentration beeinflusste die Dispersion von MWCNTs im GO (Abb. 3b–e). Aufgrund der starken Adhäsionseigenschaft von PDDA [24] führte eine hohe Konzentration davon (20 Gew.-%) zu einer Agglomeration der MWCNTs (Abb. 3e). Wie jedoch aus den Abb. 3a–d ersichtlich ist, reichten PDDA-Konzentrationen von 0, 2, 5 oder 8 Gew.-% nicht aus, um 4 mg MWCNTs zu dispergieren, und die Dicke der Membran wurde beeinflusst. Mögliche Gründe sind wie folgt. Erstens waren die Membranen dick, teilweise weil MWCNTs bei niedrigen PDDA-Konzentrationen leicht agglomeriert wurden. Zweitens kann eine nicht-kovalente Wechselwirkung zwischen einer geeigneten Konzentration von PDDA und GO-Faltblättern zu einer ultradünnen Membran führen. Drittens werden große poröse Strukturen gebildet, da MWCNTs bei übermäßig hohen Konzentrationen fast mit langkettigem PDDA umhüllt werden. Der Mechanismus einer solchen Porenbildung ist jedoch noch unbekannt. Daraus wurde geschlossen, dass eine PDDA-Konzentration von 10 Gew.-% die optimale Dispersion von MWCNTs in GO ergab (Abb. 2e). Die morphologische Charakterisierung einschließlich SEM und TEM ist in zusätzlicher Datei 1 dargestellt:Abbildung S3. Es kann beobachtet werden, dass das PDDA erfolgreich in die Oberfläche von CNTs modifiziert wird und die Dicke von PDDA etwa 5,2 nm beträgt [25]. Stickstoffadsorptions-Desorptions-Isothermen wurden verwendet, um die Porositäten der MWCNTs/GO- und PDDA-MWCNTs/GO-Membranen zu charakterisieren (Abb. 4). PDDA-MWCNTs/GO zeigte im Vergleich zur MWCNTs/GO-Membran eine erhöhte Adsorptions-Desorptionskapazität. Die PDDA-MWCNTs/GO NF-Membran hatte eine höhere spezifische Oberfläche (402,96 m ² .) g ⁻¹ ) als die MWCNTs/GO-Membran (378,45 m ² g ⁻¹ ). Darüber hinaus bestätigte eine typische Stickstoffisotherme vom Typ IV mit Hystereseschleifen für die präparierte NF-Membran ihre mesoporösen Eigenschaften [26]. Das Nebenbild zeigt die entsprechende Porengrößenverteilung, die mit dem Barrett-Joyner-Halenda (BJH)-Modell berechnet wurde, was darauf hindeutet, dass die Poren beider Membranen einen Durchmesser von etwa 3–10 nm hatten, was mit dem N₂ Isotherme.

a REM-Aufnahmen von Querschnitten der MWCNTs/GO-Membran. b –e REM-Aufnahmen der Querschnitte der MWCNTs/GO-Membran; der Einschub zeigt TEM-Bilder. Die Konzentration von PDDA beträgt 0, 2, 5, 8 bzw. 20 Gew.-%

N₂ Adsorptions-Desorptions-Isothermen von MWCNTs/GO- und PDDA-MWCNTs/GO-Membranen. Der Einschub zeigt die Porengrößenverteilung der MWCNTs/GO- und PDDA-MWCNTs/GO-Membranen

Wie in Abb. 5a gezeigt, wurde ein charakteristischer Beugungspeak für die GO-Probe bei 11,02° (001) beobachtet, was auf einen Abstand zwischen den Nanoschichten von 0,80 nm hinweist [27], während für die MWCNTs Peaks bei 26,96° (002) beobachtet wurden. und 44,89° [28], in Übereinstimmung mit früheren Literaturberichten. Nach dem Einbau von MWCNTs in GO nahmen die charakteristischen Beugungspeaks beider Komponenten aufgrund der Hemmung der Neustapelung von GO-Nanoblättern und der Aggregation von MWCNTs signifikant ab, was die geringe Kristallisationsneigung der hierarchischen NF-Membran widerspiegelt. Darüber hinaus verschob sich der Beugungspeak der GO-Nanoblätter geringfügig von 11,02° auf 10,63°, was einer Zunahme des Zwischenschichtabstands von 0,81 auf 0,87 nm entspricht. Banden in den Wide-Scan-XPS-Spektren der jeweiligen Membranen bestätigten den erhöhten N 1 s-Gehalt in der PDDA-MWCNTs/GO-Membran.

a Die XRD-Muster von GO, MWCNTs, MWCNTs/GO und PDDA-MWCNTs/GO. b XPS-Spektren von MWCNTs/GO- und PDDA-MWCNTs/GO-Membranen

Abbildung 6a zeigt die UV/Vis-Absorptionsspektren der anfänglichen TCH-Lösung (20 ml, 500 μm) und der Filtrate, die nach Passage durch die MWCNTs/GO- und PDDA-MWCNTs/GO-Membranen erhalten wurden. Nach der Filtration durch die All-Carbon-Membranen zeigte die Lösung eine geringere Absorptionsintensität im Bereich bis zu 420 nm. In Kombination mit dem Nebenbild betrugen die verbleibenden Konzentrationen von TCH nach der Filtration durch die MWCNTs/GO- und PDDA-MWCNTs/GO-Membranen 18,78 bzw. 6,74 μM. Die Adsorptionskapazitäten konnten in Adsorptionsprozentsätze umgerechnet werden, die nach einer einzelnen Filtration durch jede Membran mit 95,04 % für MWCNTs/GO und 99,23 % für PDDA-MWCNTs/GO bewertet wurden. Somit verursachte die PDDA-MWCNTs/GO-Membran im Vergleich zur MWCNTs/GO-Membran eine stärkere Abnahme der Absorptionsintensität. Aus diesen Ergebnissen können wir schließen, dass die TCH-Filtration sowohl die funktionellen Grenzflächengruppen als auch einen synergistischen Effekt umfasst. Darüber hinaus wurde der Wasserpermeationsfluss für die PDDA-MWCNTs/GO-Membran mit 16,12 l m ^− 2 . bewertet h ^− 1 bar ^− 1 nach der Funktionalisierung etwa doppelt so hoch wie bei der MWCNTs/GO-Membran. Die PDDA-MWCNTs/GO-Membran zeigte eindeutig die besten Ergebnisse sowohl hinsichtlich der hohen Adsorptionsfähigkeit als auch des Wasserpermeationsflusses. Abbildung 6b zeigt die statische Adsorption von TCH. In diesem Experiment betrug die Masse der PDDA-MWCNTs/GO-Membran 1 mg. Nach der statischen Adsorption betrug die an der PDDA-MWCNTs/GO-Membran adsorbierte Menge 436,13 mg g ^-1 , was seine hohe Kapazität zur Entfernung von TCH aus Wasser bestätigt.

a UV/Vis-Absorptionsspektren der anfänglichen TCH-Lösung und der Rückstandslösungen, die durch Filtration unter Verwendung von MWCNTs/GO- und PDDA-MWCNTs/GO-Membranen erhalten wurden. Das Einfügungsbild ist die Standardkurve der Konzentration von TCH (10 μM, 20 μM, 40 μM, 50 μM, 100 μM, 250 μM, 500 μM). b Die statische Adsorption von TCH

Stabilität ist wichtig für die praktische Anwendung von NF-Membranen. Hier führten wir Adsorptionsexperimente in rauen Umgebungen durch, nämlich unter basischen, sauren [29] und ionischen Bedingungen (Abb. 7). Wir nahmen an, dass der pH-Wert die elektrostatische Wechselwirkung beeinflussen würde, indem er die Ladungen sowohl auf TCH als auch auf der Membran reguliert. Es zeigt sich, dass das Zeta-Potential der Membran bei etwa − 45 mV liegt, während TCH im sauren bzw. alkalischen Zustand eine positive bzw. negative Ladung aufweist [30]. Wenn der pH-Wert von 2 auf 4 oder von 8 auf 10 angehoben wurde, wurde die Adsorption von TCH leicht verringert (Abb. 7a). Dies kann auf eine Membranquellung oder elektrostatische Abstoßung zurückzuführen sein [31]. Der neutrale pH-Wert erwies sich als optimal, und alle weiteren hier berichteten Experimente wurden bei pH 7 durchgeführt. Wie wir sehen konnten, wurde das Adsorptionsverhalten der PDDA-MWCNTs/GO-Membran nur geringfügig beeinflusst. Daraus könnte man schließen, dass der Hauptadsorptionsmechanismus das Einfangen von Molekülen in den Nanokanälen ist. Wie in Abb. 7b gezeigt, nahm die Adsorption von TCH mit steigender Salzkonzentration ab. Salzinduzierte Membranquell- und Aussalzeffekte können die Adsorptionsleistung synergistisch beeinflusst haben [32]. Trotzdem zeigte die präparierte Membran eine mäßige Toleranz gegenüber Salzionen.

a Wirkung der Adsorption von TCH bei verschiedenen pH-Werten. b Wirkung der Adsorption von TCH in Kochsalzlösung

Wir verwendeten einen MB-Farbstoff als positiv geladenes Molekül, um den Adsorptionsmechanismus weiter zu untersuchen. Wir kamen zu dem Schluss, dass ein synergistischer Effekt wirksam war, der Molekularsiebung in den Nanokanälen, die Hydrophobie der Nichtoxid-Nanokanäle in der Membran und Ladungswechselwirkung zwischen dem gelösten Stoff und der Membran umfasst [33]. Das ζ-Potential für die PDDA-MWCNTs/GO NF-Membran liegt bei etwa pH 7, was auf eine gute Stabilisierung hinweist, und es zeigte eine stärkere Adsorption des zwitterionischen TCH (99,23%) als die des positiv geladenen MB-Farbstoffs (88,23%). Wir führen dies darauf zurück, dass der Größenausschluss der Hauptfaktor in den kontrollierten nanoskaligen Kanälen ist [34, 35], was mit den Ergebnissen von pH-Experimenten übereinstimmt.

Schlussfolgerungen

Zusammenfassend haben wir eine neuartige 3D-Vollcarbon-NF-Membran mit enormen Eigenschaften vorgeschlagen, nämlich ultradünne Nanoblätter mit hoher Adsorption, Stabilisierung mit außergewöhnlichen Antifouling-Eigenschaften und schneller Wasserpermeation. Die Synthese ist schnell und umweltfreundlich, was sie zu einer vielversprechenden Methode zur Herstellung von NF-Membranen macht. Die funktionalisierte PDDA-MWCNTs/GO NF-Membran zeigte aufgrund der hohen Dispersion von MWCNTs und der Ladungswechselwirkung zwischen den Komponenten im Vergleich zur MWCNTs/GO NF-Membran überlegene Eigenschaften. Die hohe Adsorptionsleistung kann einem synergistischen Effekt zwischen Molekularsiebung, der Hydrophobie der Nichtoxid-Nanokanäle in der Membran und der Ladungswechselwirkung zwischen dem gelösten Stoff und der Membran zugeschrieben werden. Der einfache Herstellungsprozess in Kombination mit den vielen außergewöhnlichen Eigenschaften macht diese funktionalisierte MWCNTs/GO NF-Membran zu einem vielversprechenden Kandidaten für chemische Trennanwendungen.

Methoden/Experimental

Materialien

GO-Dispersion (2 mg/ml) wurde von Nanjing XFNANO Materials Tech Co. (Nanjing, China) bezogen. Reine MWCNTs mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 20–30 nm und ungefähren Längen von 10–30 μm wurden von Beijing Boyu High-tech Novel Materials Technology Co. (Beijing, China) bezogen. PDDA (200.000 ≤ MW ≤ 350.000, 20 Gew.-% in H₂ O), TCH-Pulver (analytischer Standard), Natriumchlorid-Feststoff (NaCl, S), Calciumchlorid-Feststoff (CaCl₂ , S), Salzsäure (HCl) und wasserfreies Ethanol (CH₃ .) CH₂ OH) wurden von Aladdin Chemical Co. (Shanghai, China) bezogen. Entionisiertes Wasser (18 M Ω cm ⁻¹ ), das während der Experimente verwendet wurde, wurde von einem Wasserreinigungssystem (Billerica, MA, USA) hergestellt.

Vorrichtung

Rasterelektronenmikroskopische (REM) Bilder der hergestellten Vollkohlenstoffmembran wurden mit einem Feldemissionsrasterelektronenmikroskop (FESEM, Ultra 55, Carl Zeiss, Deutschland) aufgenommen. Suspensionen von Graphenoxid und MWCNTs wurden auf kohlenstoffbeschichtete Kupfergitter getropft und die flüchtigen Stoffe wurden unter Umgebungsbedingungen verdampft. Die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) wurde unter Verwendung eines Hitachi H-800-Elektronenmikroskops (Japan) durchgeführt, das bei einer Beschleunigungsspannung von 200 kV betrieben wurde. UV/Vis-Spektren wurden auf einem Lambda-25-Spektrometer (Perkin-Elmer Inc. USA) aufgenommen. Brunauer-Emmett-Teller (BET)-Messungen wurden bei 77 K auf einem Autosorb-iQ-C-Analysator (Quantachrome Instruments, USA) durchgeführt. Röntgenbeugungsmuster (XRD) wurden mit einem Shimadzu XD-3A-Diffraktometer (Japan) unter Verwendung von CuKα-Strahlung erhalten, λ = 0,15418 nm. Verschiedene Elemente in den Proben wurden durch Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS, PHI 5000 Versa Probe, Japan) bestimmt. Statische Wasserkontaktwinkelmessungen wurden bei 25 °C unter Verwendung eines Kontaktwinkelmessers (Rame-Hart-100, USA) unter Verwendung von Tropfen aus reinem entionisiertem Wasser durchgeführt. Die Zetapotentiale der Membranen wurden mit einem SurPASS Electrokinetic Analyzer (Österreich) mit einer Klemmzelle bei 300 mbar getestet. Ein Bruker Multimode 8 Rasterkraftmikroskop (AFM, Deutschland) wurde verwendet, um die vorbereiteten Nanomaterialien zu charakterisieren, die auf ein Glimmersubstrat aufgetragen wurden.

Synthese von PDDA-funktionalisierten MWCNTs

PDDA-funktionalisierte MWCNTs wurden wie zuvor beschrieben hergestellt [36]. MWCNTs (4,0 mg) wurden zuerst mit Hilfe von Ultraschall in entionisiertem Wasser (1 ml) dispergiert, und PDDA (10 Gew.-%) in Wasser wurde tropfenweise zugegeben. Das zentrifugierte Produkt wurde dann mehrmals mit entionisiertem Wasser gewaschen und in einem Vakuumofen bei 70 °C 24 h lang getrocknet.

Montage der MWCNT-Interposed GO (MWCNTs/GO) Membran

MWCNTs (4,0 mg) wurden zu einer wässrigen Suspension von GO (24 ml, 0,5 mg ml ^-1 ) unter Rühren und Beschallen. Die homogene Dispersion wurde dann auf eine poröse Polyvinylidenfluorid-Membran mit einer Porengröße von 0,22 μm vakuumfiltriert. Schließlich wurde die Membran in einem Vakuumofen bei 60 °C für 3 Minuten getrocknet und konnte nach dem Einweichen in wasserfreiem Ethanol leicht von der Polyvinylidenfluorid-Membran abgezogen werden.

Antibiotika-Adsorptionsexperimente unter Verwendung der Vollkohlenstoffmembran

Um die Adsorptionsleistung gegenüber Antibiotika zu bewerten, wurde TCH-Lösung (20 ml, 500 μM) bei 0,9 bar durch die vorbereitete Membran vakuumfiltriert. Die Konzentration des Filtrats wurde durch UV/Vis-Spektrophotometrie bestimmt. Entsprechend der ermittelten Konzentration ließen sich die Abstoßungsraten der TCH-Moleküle nach folgender Gleichung berechnen:

wobei C _o stellt die Konzentration von TCH in der ursprünglichen Lösung dar und C _p ist die Konzentration von TCH in der Permeatlösung. Alle Daten wurden basierend auf den Ergebnissen von mindestens drei Experimenten berechnet.

Stabilitätsexperimente mit den Vollcarbon-Membranen

TCH-Feststoffe wurden in verschiedenen pH-Lösungen (pH = 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 und 10) mit HCl (1,0 M) oder NaOH (1,0 M) gelöst. Die vorbereitete TCH-Lösung (20 ml, 500 μM) wurde durch die Vollkohlenstoffmembran filtriert, um ihre Toleranz gegenüber rauen Bedingungen zu bewerten. Um die Stabilität der All-Carbon-Membran in Kochsalzlösung zu untersuchen, wurden verschiedene Konzentrationen von NaCl und CaCl₂ (0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8 und 0,9 M) wurden ebenfalls hergestellt. Dann wurde TCH in der obigen Kochsalzlösung gelöst. Ebenso wurden die TCH-Lösungen (20 ml, 500 μM) durch die All-Carbon-Membran filtriert. Die Konzentrationen aller Filtrate wurden durch UV/Vis-Spektrophotometrie bestimmt.

Abkürzungen

AFM:

Rasterkraftmikroskop

WET:

Brunauer–Emmett–Teller

MWCNTs:

Mehrwandige Kohlenstoff-Nanoröhrchen

PDDA:

Polydimethylammoniumchlorid

SEM:

Rasterelektronenmikroskopie

SWCNTs:

Einwandige Kohlenstoff-Nanoröhrchen

TCH:

Tetracyclinhydrochlorid

TEM:

Transmissionselektronenmikroskopie

XPS:

Röntgenphotoelektronenspektroskopie

XRD:

Röntgenbeugung