不同干燥条件下壳聚糖膜表面的微观结构及微观力学性能

以自然风干(NW)、真空干燥(VD)及红外干燥(ID)三种干燥方式制备了壳聚糖膜.利用原子力显微镜(AFM)研究这三种壳聚糖膜的表面形貌及微观力学性能.实验结果表明VD和ID改善了膜材料的表面平整度,膜表面粗糙度分别为(5.47±1.34)和(2.79±0.93)nm,均显著低于NW膜((30.67±8.06)nm).干燥条件对壳聚糖膜的微观力学性能有较大影响:ID壳聚糖膜的粘附力((2595.0±68.5)pN)显著大于NW壳聚糖膜((982.6±149.3)pN)和VD壳聚糖膜((1817.9±279.2)pN);而ID壳聚糖膜的杨氏模量((158.8±15.2)MPa)则低于NW壳聚糖膜((204.3±22.7)MPa)和VD壳聚糖膜((195.8±14.6)MPa)的.     

氟涂层对聚合物-钴卟啉膜氧气输送性能及其寿命的影响

采用在聚合物-钴卟啉(CoP)膜表面旋转涂覆氟涂料法,制备了氧/氮分离膜.研究表明,与未涂层膜相比,氟涂层膜中的CoP与氧表观结合平衡常数、膜的氧渗透系数和氧/氮选择性没有发生明显变化.随氟涂层厚度增加,氧渗透系数稍有降低,但水蒸汽渗透系数显著降低.由于氟涂层的憎水性,使涂层膜的水蒸汽渗透系数显著降低,氧载体CoP与氧结合寿命延长了4倍.     

新型含钴硅橡胶离聚体膜的富氧性能

硅橡胶 ( PDMS)是最早使用的气体分离膜材料 ,其氧透过系数较高 ( PO2 =6 0 0 Barrer) ,但氧氮分离系数低 ( αO2 /N2 =2 .0 ) ,成膜性及膜强度差 ,因而限制了其应用 .PDMS改性一直是气体分离膜研究的重要课题[1] ,提高氧氮分离性 ,改善成膜性 ,而不影响其透气性 ,成为人们追求     

壳聚糖膜的处理方法与其渗透汽化性能间的关系

对壳聚糖均质膜折脱酸处理、干燥方法与所得膜的渗透汽化性能间的关系进行了研究。结果表明，处理方法的不同直接影响到膜的透过、分离性能。用含３ｗｔ．％ＮａＯＨ的醇水溶液（乙醇／水＝５０／５０（ｗｔ．／ｗｔ．））进行脱酸处理的膜，其α水／乙醇值，在料液温度为５５－７５℃的范围内几乎不变。     

温度对碳膜内氮、氧渗透分离影响的非平衡模拟

采用双控体积巨正则系综分子动力学(DCV-GCMD)方法, 用二维狭缝代替传统的一维狭缝构建膜孔模型研究了温度对氮氧纯气体及其混合物在碳膜内的渗透特性, 探讨了氮氧分离机理. 提出了一种新的计算二元混合气体中各组分通量和分离系数的方法, 即模拟中引入迭代, 解决了前人忽略低压侧气体组成和压力影响的问题. 试验结果表明: 当氮氧以纯气体的形式分别透过碳膜时, 二者均遵循Knudsen扩散方式, 且低温下氮气具有较大的渗透性质; 而当二者以混合物的形式一起透过碳膜时, 低温下二者之间存在竞争吸附, 孔宽对气体的渗透影响显著, 尤其是膜孔较小的时候, 分子筛效应控制氮氧分离; 高温下吸附影响不显著.     

混合导体透氧膜反应器中水分解反应研究进展

混合导体透氧膜反应器可以将供氧反应、氧分离和耗氧反应耦合在一个单元, 实现反应和分离一体化, 简化化工过程. 水分解反应参与的混合导体透氧膜反应器能够实现氢气的制备和分离, 近年来受到越来越多的关注. 这篇文章综述了混合导体透氧膜反应器中水分解反应领域的研究进展, 总结了包括膜材料、催化剂、操作条件等对透氧膜反应器中水分解反应的影响, 分析了目前存在的问题, 同时展望了该领域在膜材料、膜结构和催化剂开发等方面的未来发展方向, 希望有助于促进膜反应器中水分解反应的研究.     

改性壳聚糖膜用于醇水混合液分离的研究(Ⅱ)─壳聚糖－羧甲基纤维素共混物膜

制备了壳聚糖(CS)─羧甲基纤维素(CMC)共混物膜(I-2),对其成膜反应、溶胀度、交联度及拉伸强度进行了研究,结果表明,壳聚糖与羧甲基纤维素共混物在成膜的同时还发生交联反应;当CS/CMC=1时,交联度最大,此时共混物膜不溶于稀醋酸水溶液。首次将此共混物膜用于乙醇/水混合液的分离,该膜具有优良的醇水分离性能,当CS/CMC=1时,渗透通量和分离因子皆达到最大值[J=0.9kg/(m²·h),a=800,90wt%乙醇,45℃],且该膜的分离因子基本上不随温度变化,醇水透过I-2膜的表现活化能△E为32.6kJ/mol.对CS/CMC2+2+2+2+次序递增,分离因子变化次序则刚好相反。     

壳聚糖膜结构与乙醇／水混合液的渗透汽化性能

用渗透汽化膜分离混合液体,纤维素、赛璐玢等作醇/水分离膜有较高的渗透通量,但分离系数低.甲壳素是广泛存在于自然界的一类天然高分子.前文报道了用甲壳素脱乙酰基的产物壳聚糖(CS)作醇/水渗透汽化(PV)分离膜,在一定的原料液浓度下具有较好的选择渗透性.本文讨论CS膜结构对乙醇/水混合液PV性能的影响,并探讨了提高选择性的途径.     

乙基纤维素三甲硅基衍生物膜的结构表征与氧氮渗透行为

气体分离膜是近年发展起来的应用前途广阔的一个领域。近年来由于非对称膜技术的开发,美国和日本已开始用硅橡胶涂复在多孔聚砜上制成PDMS-PS复合膜。PDMS是透气量最高而稳定的膜材料,但氧氮分离系数仅为2。 乙基纤维素(EC)具有机械强度高、抗热、耐寒和稳定性好等优点,是一种具有潜力的优秀膜材料。其中取代基的位置和含量对膜的性能有较大的影响。日、美等国科学家利用EC对氧氮的良好分离系数制成了中孔纤维材料富氧器、EC涂复在聚二甲基硅氧     

藻朊酸钠/壳聚糖聚电解质复合物膜 Ⅰ.对水/有机液体系的渗透汽化特性

制备了藻朊酸钠／壳聚糖聚电解质复合物复合膜，研究了进料液浓度、温度等对水／乙醇体系渗透汽化特性的影响；发现膜的不同表面接触进料液时膜的分离性能不同。同时，对其它水／有机液体系，该膜也具有优异的分离性能。     

藻朊酸钠／壳聚糖聚电解质复合物膜：Ⅰ.对水／有机液体系的渗透 …

制备了藻朊酸钠／壳聚糖聚电解质复合物复合膜，研究了进料液浓度，温度等对水／乙醇体系渗透汽化特性的影响；发现膜的不同表面是料液时膜的分离不同。同时，对其它水／有机液体系，该膜也具有优异的分离性能。     

邻苯二甲酸二辛酯增塑聚氯乙烯膜的富氧分离性能

本文研究了DOP含量为0—70%(重量)的增塑PVC膜的透氧性能,指出DOP含量为50%左右的PVC膜要比纯PVC膜的气体透过率提高二个数量级,约为1.7×10^-9cm³。cm/cm²·s·cmHg,氧氮分离系数为4。DOP含量为20%的PVC膜有较高的氧氮分离系数,约为6.9。     

壳聚糖／聚丙烯酸聚电解质复合物膜对水／有机液体系的渗透汽化性能

以壳聚糖和聚丙烯酸为原料制备了聚电解质复合物膜，并对其分离水／乙醇体系的渗透汽化特性和浓度，温度，化学组成等因素的影响进行了研究，发现后处理方法对复合物膜的分离性能影响很大。同时对其它水／有机液体系，该膜也具备优异的分离性能。     

ZSM-5分子筛填充壳聚糖膜的制备与性能研究

采用液相共混的方法制备了ZSM-5分子筛填充壳聚糖膜.扫描电镜表征表明分子筛在膜中分散均匀,膜表面没有明显缺陷.考察了填充膜在碳酸二甲酯/甲醇混合液中的溶胀和吸附行为,探讨了填充膜中分子筛含量及操作温度对渗透汽化膜分离性能的影响.结果表明膜优先吸附甲醇,其分离性能主要由溶解过程控制;随着膜中分子筛含量的增加,膜的溶胀度增大,渗透通量大幅度提高;渗透通量与操作温度符合Arrhenius关系式.与壳聚糖均质膜相比,ZSM-5分子筛填充壳聚糖膜对甲醇和碳酸二甲酯混合物具有更好的分离效果.     

渗透汽化过程中传递耦合现象的研究

多元分离体系在膜内传递过程中 ,其分离特性不仅受渗透组分与膜材料之间的相互作用的影响 ,同时也受控于膜内组分间的耦合效应的影响 .研究了渗透组分在膜界面上的溶胀分配关系 ,从理论上描述了溶胀过程中的耦合效应 .讨论了渗透组分在扩散传递过程中膜内各组分所形成的浓度场分布 ,以此研究了强相互作用下膜过程中的传递行为 .对乙醇 水体系在壳聚糖膜和硫酸交联壳聚糖膜的渗透汽化实验结果表明了耦合效应的存在以及对分离性能的影响     

丙烯酸交联壳聚糖渗透汽化膜研究（Ⅱ）──乙醇／水混合液的渗透汽化分离性能

丙烯酸交联壳聚糖渗透汽化膜研究（Ⅱ）──乙醇／水混合液的渗透汽化分离性能钟伟，李文俊，葛昌杰，陈新（复旦大学高分子科学系，上海，２００４３３）关键词交联壳聚糖，渗透汽化，丙烯酸，乙醇／水混合液混合液体的渗透汽化（简称ＰＶ）膜分离自８０年代实现工业化以...     

壳聚糖／褐藻酸钠聚离子复合膜的渗透汽化分离性能研究

以红外光谱和扫描电镜表征壳聚糖／褐藻酸钠聚离子复合膜的结构与表面形态。研究了该膜组成、料液浓度、温度等对乙醇－水溶液的渗透汽化分离性能的影响。实验结果表明，壳聚糖／褐藻酸钠聚离子复合膜不仅对乙醇－水溶液，而且对许多水溶性有机溶剂与水的溶液都具有很高的渗透汽化脱水的选择分离性能。     

合成高分子膜透气速率的温度依赖性

近年来以气体选择性分离为目的的合成高分子膜的研究取得了巨大的进步。气体分离膜的两个基本性能参数是透气速率J及选择系数α。同一个膜,在较高温度使用时,往往是J值增大,α值下降,因此选择适当地操作温度,以便得到最佳的J-α搭配是很重要的。本文讨论了甲基硅橡胶(MSR)、天然橡胶(NR)、乙丙橡胶(EPR)、聚乙烯(PE)、聚(4-甲基戊烯-1)(TPX)等材料的均质膜或复合膜,在不同温度下的氧、氮透过速率,计算了各种膜材料的氧、氮表观透过活化能,并对其本质进行了探讨。     

壳聚糖膜固定生物活性短肽RGDS的研究

为改善壳聚糖对细胞的特异性吸附,采用水溶性碳二亚胺将生物活性短肽精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-丝氨酸(RGDS)固定到壳聚糖膜的表面,采用X射线光电子能谱检测固定多肽前后的壳聚糖膜表面,发现反应后壳聚糖膜表面氮元素含量增大,Nls和Cls曲线拟合谱中酰胺键增多,表明RGDS短肽已固定到壳聚糖膜的表面;人角膜缘上皮细胞体外培养实验表明,固定RGDS后壳聚糖膜的细胞黏附率有了明显提高,固定RGDS后的壳聚糖膜在角膜组织工程支架等方面有更好的应用潜力。     

纳米钛薄膜的XPS研究

用 XPS分析了三种纳米钛薄膜表面和经 Ar 溅射后内部碳、氧、氮、钛等的含量和化学态。发现三种薄膜表面碳、氧含量完全一致 ,碳为石墨态 ,氧为吸附态的水。薄膜内部碳、氧、氮的化学态主要为 Ti C、Ti O2 、Ti N。随着分析深度的增加 ,薄膜内金属钛的原子百分比浓度不断增加并逐渐趋于恒定。镀膜时真空度的提高有利于减少碳、氧、氮的污染。Ar 溅射所镀的膜与电子枪所镀的膜相比 ,晶粒尺寸小 ,在表面至浅表层内氧的含量有明显差异。