王茂功
,
钟顺和
,
顾修君
,
肖秀芬
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2007.04.003
将模板技术和溶胶凝胶法相结合,制备SiO2/K-M复合陶瓷膜管负载型SiO2-Fe2O3膜.采用XRD、SEM、IR、氮吸附和气体渗透性能测试等手段对该膜材料的表面形貌、结构、孔径分布和气体渗透性能进行表征,并探讨了制膜条件对成膜情况的影响.结果表明:SiO2-Fe2O3膜成膜情况良好,过渡层SiO2与SiO2-Fe2O3膜结合紧密;在SiO2-Fe2O3膜中,Fe2O3和SiO2都是以晶体形式存在,Fe2O3已进入SiO2骨架内部,与SiO2发生键合,形成Si-O-Fe结构;Fe2O3-SiO2膜孔径分布集中于4 nm,气体的渗透属于Knudsen扩散控制区;Fe2O3-SiO2膜对HCl/N2和HCl/C2H4的分离因子分别达到2.55和1.81.
关键词:
溶胶凝胶
,
模板技术
,
负载型SiO2-Fe2O3膜
,
气体渗透性能
,
氯化氢分离
马诚
,
孔瑛
,
杨金荣
,
吕宏凌
高分子材料科学与工程
以9,9′-双（4-氨基苯基）芴（BAPF）对聚酰胺酸（PAA（BTDA-DMMDA）,PAA-A）修饰,得到Cardo型共聚酰亚胺（PI（BTDA-BAPF-DMMDA）,PI-B）;以TiO2溶胶对其杂化,得到PI-B/TiO2系列纳米复合膜。采用扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XRD）对PI-A、PI-B及PI-B/TiO2系列膜进行结构表征。结果表明,TiO2以纳米级别颗粒均匀分散在PI-B中,dPI-A,dPI-B,dPI-B/TiO2分别为0.4770 nm,0.4606 nm,0.4646 nm。气体渗透实验表明,H2和O2在PI-B膜中的透过系数与PI-A膜相差不大,但H2/N2及O2/N2的分离性能增至PI-A膜的2.0倍和2.2倍（达到32.38和8.369）;当TiO2溶胶含量达到24%时,H2和O2在PI-B/TiO2复合膜对透过系数为PI-A膜的3.5倍和5.9倍,达到8.959×105Pa和3.625×105Pa,H2/N2及O2/N2的分离性能增至PI-A膜的2.5倍和4.2倍,达到39.49和15.97。
关键词:
聚酰亚胺膜
,
Cardo环
,
纳米复合
,
气体渗透性能
朱娜娜
,
高会元
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.06.008
以PMDA-ODA型聚酰亚胺为基本模拟单元,纳米SiO2颗粒为掺杂剂,采用COMPASS力场为势能模型,运用分子力学、分子动力学以及巨正则蒙特卡洛方法对杂化聚酰亚胺膜(PI)的气体渗透性能进行了模拟研究.构建了含20个单体的等规立构高分子链,经一系列优化处理过程,获取了与实验数据相近的聚合物高分子链结构模型.分子动力学计算获取了CO2与N2在PI聚合物中的溶解系数、扩散系数与渗透系数,通过模型中X射线衍射光谱(XRD)确定了体系的真实性,研究发现分子与SiO2之间的氢键使纳米颗粒在聚合物基体中能够稳定存在,自由体积等参数的计算表明纳米SiO2的加入提高了膜对CO2的渗透分离性能.
关键词:
分子模拟
,
杂化膜
,
聚酰亚胺
,
气体渗透性能
,
CO2/N2
