王连军
,
李杨
,
胡义
,
孙健
,
李泰胧
,
吕权
,
李恕广
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.02.009
采用相转化法,以聚丙烯腈聚合物为制膜材料,研究了聚合物的浓度、凝胶浴温度、挥发时间及各种添加剂对膜结构和性能的影响.采用扫描电子显微镜、凝胶渗透色谱等手段对底膜进行了表征.结果表明,采用增加聚合物的浓度、降低凝胶浴温度或加长挥发时间,以及在一定范围内增加添加剂H2O、ZnCl2和正丁醇含量等方法,都可以明显改变膜性能,使膜断面由大空腔结构趋向海绵孔结构.制备了具有海绵孔断面结构的,用作气体分离复合膜底膜的PAN超滤膜.
关键词:
聚丙烯腈
,
海绵孔
,
添加剂
,
膜制备
,
表征
杜国栋
,
胡义
,
王连军
,
季鹏飞
,
李恕广
,
栗广勇
,
李杨
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2017.02.007
选用聚丙烯腈(PAN)超滤膜作底膜,以乙醇/水混合液作为Pebax的溶剂,采用浸渍涂层(dip coating)的方法制备Pebax/PAN复合膜.发现直接在PAN底膜上涂覆Pebax制备Pebax/PAN复合膜会导致涂层液的孔渗.本文借助理论模型分析孔渗深度对Pebax/PAN复合膜渗透速率的影响.研究表明,微小的孔渗深度也会对复合膜的整体气体渗透速率造成显著的影响.引入氨基硅氧烷与PDMS共混过渡层来解决孔渗问题,结果证实,引入该过渡层后,Pebax/PAN复合膜的气体渗透速率明显提高,而CO2/N2选择性基本保持不变.
关键词:
Pebax
,
复合膜
,
孔渗
,
过渡层
郑永杰
,
胡义
,
荆涛
,
田景芝
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.06.003
本文基于密度泛函理论(DFT)的GGA+U方法,应用Materials Studio 5.0软件包中的CASTEP程序模拟计算了Al掺杂锐钛矿型TiO2和N-Al共掺杂锐钛矿型TiO2的电子结构.计算结果表明:Al掺杂和N-Al共掺杂均能够降低TiO2的带隙值.Al掺杂是由于Al的3s和3p态使导带底端下移而导致TiO2的带隙变窄;而N-Al共掺杂由于在体系中引入了N2p态,使导带底端向能量更低的方向移动,比Al单独掺杂时具有更低的带隙值.该研究结果很好地解释了Al掺杂以及N-Al共掺杂诱使TiO2的导带底端下移,禁带宽度减小,导致光谱响应范围红移的内在原因.
关键词:
锐钛矿型TiO2
,
N-Al共掺杂
,
GGA+U
张浩
,
刘守城
,
胡义
,
黄新杰
,
任崴
稀土
采用过渡金属Cu和稀土金属Ce对TiO2进行改性.为获取高效的甲醛气体去除率,运用正交实验设计结合BP神经网络优化TiO2的改性方案.以Cu-Ce掺杂负载量、Cu-Ce摩尔比和烧结温度为正交实验设计因子,每个因子各取3个水平,以光催化甲醛气体的降解效率为目标因子,编制3因素4水平正交设计表.结合BP网络强大的函数拟合功能,以正交设计表中3因素为网络输入层,以光催化甲醛气体的降解效率为网络输出层,建立BP神经网络优化模型,并通过该模型进行预测和优选,得到最佳的活性炭改性方案.即Cu-Ce掺杂负载量为2.92%、Cu-Ce摩尔比为1∶1和烧结温度为517℃.此时光催化甲醛气体的降解效率为61.60%,与预测值59.47%的相对误差为3.46%.
关键词:
TiO2
,
Cu
,
Ce
,
正交设计
,
BP神经网络