Developing a versatile methodology for high-speed water purification is critical for environmental and water source protection. Traditional adsorption and desorption were determined based on the concentration gradients. Herein, a versatile methodology is reported based on the simple application of an alternating electric field (AEF) on a system including dye-emulsified micelles (DEM) and adsorbents that simultaneously exhibit high-speed adsorption and desorption of DEM by frequency manipulation. Iron carbonyl polymers are incorporated into polystyrene microspheres (PMs) to generate iron carbonyl polystyrene microspheres (ICPMs) as adsorbents, which can vary the affinity with DEM and dielectric properties simultaneously. Both the DEM and microspheres were polarized under the AEF and generated electric dipole moments that could rapidly assemble the DEM and microspheres. Compared with the adsorption through the concentration gradient, the adsorption rate of DEM was enhanced significantly in the presence of an AEF of 20 V at 150 kHz of frequency because of the effect of particle assembly. At 1000 kHz of frequency, the alternative high-speed change between electrostatic attraction and repulsion hindered the adsorption of the dyes, which could also enhance the desorption rate. The ICPMs could be recycled 10 times within 20 min with frequency manipulation in the presence of AEF. This versatile methodology could provide novel insights into the development of high-speed water purification techniques.

开发一种多功能的高速水净化方法对于环境和水源保护至关重要。传统的吸附和解吸是根据浓度梯度确定的。在此，基于在包括染料乳化胶束（DEM）和吸附剂的系统上简单应用交变电场（AEF），报告了一种通用方法，该系统通过频率操作同时表现出 DEM 的高速吸附和解吸。将羰基铁聚合物掺入聚苯乙烯微球 (PM) 中，生成羰基铁聚苯乙烯微球 (ICPM) 作为吸附剂，它可以同时改变与 DEM 的亲和力和介电性能。DEM 和微球都在 AEF 下极化并产生电偶极矩，可以快速组装 DEM 和微球。与通过浓度梯度吸附相比，由于颗粒组装的影响，在 20 V、150 kHz 频率的 AEF 存在下，DEM 的吸附速率显着提高。在 1000 kHz 的频率下，静电吸引和排斥之间的交替高速变化阻碍了染料的吸附，这也可以提高解吸率。在 AEF 存在的情况下，通过频率操作，ICPM 可以在 20 分钟内回收 10 次。这种多功能的方法可以为高速水净化技术的发展提供新的见解。与通过浓度梯度吸附相比，由于颗粒组装的影响，在 20 V、150 kHz 频率的 AEF 存在下，DEM 的吸附速率显着提高。在 1000 kHz 的频率下，静电吸引和排斥之间的交替高速变化阻碍了染料的吸附，这也可以提高解吸率。在 AEF 存在的情况下，通过频率操作，ICPM 可以在 20 分钟内回收 10 次。这种多功能的方法可以为高速水净化技术的发展提供新的见解。与通过浓度梯度吸附相比，由于颗粒组装的影响，在 20 V、150 kHz 频率的 AEF 存在下，DEM 的吸附速率显着提高。在 1000 kHz 的频率下，静电吸引和排斥之间的交替高速变化阻碍了染料的吸附，这也可以提高解吸率。在 AEF 存在的情况下，通过频率操作，ICPM 可以在 20 分钟内回收 10 次。这种多功能的方法可以为高速水净化技术的发展提供新的见解。静电引力和排斥力之间的交替高速变化阻碍了染料的吸附，这也可以提高解吸率。在 AEF 存在的情况下，通过频率操作，ICPM 可以在 20 分钟内回收 10 次。这种多功能的方法可以为高速水净化技术的发展提供新的见解。静电引力和排斥力之间的交替高速变化阻碍了染料的吸附，这也可以提高解吸率。在 AEF 存在的情况下，通过频率操作，ICPM 可以在 20 分钟内回收 10 次。这种多功能的方法可以为高速水净化技术的发展提供新的见解。