分离科学的前沿——膜分离技术

本文介绍了膜分离技术的基本原理、分类以及应用,简要回顾了膜分离技术的发展历史,对其发展趋势进行了展望。     

静电纺丝纳米纤维在膜分离中的研究进展

静电纺丝纳米纤维由于自身独特的结构和优越的性能,已经引起人们的广泛关注,尤其是在能源、环境等领域中的应用具有潜在的价值。当前,静电纺丝纳米纤维在膜分离方面的研究及应用已经成为新材料功能化的热点之一。静电纺丝纳米纤维在膜分离领域,尤其在水处理、亲和膜分离和空气过滤方面,可以有效的提高分离效率,降低过程中的能耗,使得膜分离技术能够得到更广泛的应用。本文介绍了其在水处理、亲和膜分离和空气过滤等方面的最新研究进展,最后指出了尚待解决的问题,并对其未来做了展望。     

膜分离技术进展

本文简要介绍近30年来膜分离技术的进展及在工业上的广泛应用;分析了其迅速发展的主、客观原因。并介绍了离子交换膜、电渗析、反渗透、超滤、微孔过滤、液膜分离、膜法气体分离在我国的研究、应用概况。文章的重点是阐述今后膜分离技术的发展动向,预示一门新兴的学科——膜科学正在形成。     

膜技术在中药有效部位和有效成分提取分离中的应用

膜分离具有效率高、能耗低、操作简便、环境友好等优点,在中药制剂生产中呈现出显著的技术优势和广阔的应用前景。本文简要综述了膜技术在中药有效部位和有效成分的提取分离中的应用现状和发展趋势,主要涉及膜分离技术的原理和可行性分析,应用实例。最后指出了膜分离技术的应用要点和需要解决的关键问题等。     

膜分离天然气脱水蒸汽技术的研究现状

天然气脱水蒸汽是天然气净化过程中的必要环节,选择合适的脱水蒸汽技术和工艺至关重要。本文首先简要概述了新兴的膜分离天然气脱水蒸汽方法的特点,然后介绍了膜分离性能的表征参数及测试、膜组件设计及操作条件的选择,重点介绍了近年来膜分离甲烷脱水蒸汽技术中的聚合物膜材料、沸石分子筛膜材料,最后展望了金属有机骨架材料的应用潜力以及天然气脱水蒸汽技术未来的发展趋势。     

渗透汽化膜分离研究的新进展

渗透汽化膜分离技术是当前分离膜研究领域的前沿课题之一.作为化学分离中的重要组成部分,近年来受到高度重视.本文按渗透汽化膜分离的三大类混合液体系有机液脱水、从水相中分离有机物和有机混合液的分离,综述了近几年渗透汽化膜分离技术研究的新进展.其中,又重点报道了有机混合液分离的最新研究成果,将其分为:极性/非极性化合物、芳香烃/脂肪烃体系、芳香烃/脂环烃体系、同分异构体、多元体系和汽油脱硫等六部分进行了详细叙述.文章最后还对渗透汽化膜分离研究进行了展望.     

支撑液膜研究及应用进展

支撑液膜技术是高选择性膜分离技术，本文对支撑液膜分离技术的研究进展进行了回顾，详述了用于金属离子分离的支撑液膜所采用的载体、影响支撑液膜稳定性的原因以及改善途径，并对支撑液膜的发展前景进行了展望。     

分离液体的膜

本文概述了7种以高分子为膜材料、用于混合液体分离的膜分离过程,即离子交换膜与电渗析、反渗透、超滤、微孔过滤、膜萃取、渗透汽化和膜蒸馏。对其原理、高分子膜材料、应用和发展趋向作了简要介绍;并阐述了我国膜分离发展的现状和展望。     

改性壳聚糖渗透蒸发膜分离叔丁醇-水

改性壳聚糖渗透蒸发膜分离叔丁醇-水;壳聚糖; 渗透蒸发; 膜分离; 叔丁醇-水     

化学改性纤维素亲和膜色谱用作人血清白蛋白中杂质的去除

用环氧法对纤维素微孔滤膜进行了化学改性，并在经改性的膜上共价结合了活性红染料配基Ｋ－２ＢＰ，设计并制作了特殊的膜分离器，利用所制备的亲和膜分离器成功地去除了人血清白蛋白中的杂质。     

色谱手性分离研究

手性是自然界的基本属性之一,不同的手性单体具有不同的生理活性,将手性化合物有效的分离具有十分重要的意义.色谱法和膜分离法在拆分手性化合物中得到了越来越广泛的应用,也是我们课题组采用的主要方法.就近几年来拆分手性化合物的一些方法和研究成果本文进行综述,并对今后手性拆分技术的发展方向进行了展望.     

用于CO2分离的混合基质膜中填充剂的研究进展

高效、绿色和低能耗的CO_2捕集技术是解决能源气体净化和温室气体减排问题的关键。膜分离技术以其高效、节能、低碳等特点在CO_2捕集领域具有潜在的发展前景。目前,CO_2分离膜的研究主要集中在混合基质膜内的填充剂,通过调控填充剂解决膜内渗透性和选择性间的"博弈"效应。近年来,研究者们发现填充剂通常是影响混合基质膜分离性能的关键因素,采用不同的填充剂可改善混合基质膜的气体分离性能。基于此,本文对目前已经开发出的填充剂进行了归纳总结,以便为设计开发新型混合基质膜用于CO_2分离提供参考。     

膜分离技术及其在医药行业中的应用

介绍了膜分离技术在中药制剂、维生素C的制备、抗生素的提炼、医药用水的制备等医药行业中的应用。     

渗透汽化芳烃/烷烃分离膜材料

芳烃/烷烃混合物的分离在石油化工及环保领域都具有重大意义.与传统的萃取精馏等技术相比,渗透汽化膜技术以其清洁、节能和高效的优点,应用于芳烃/烷烃混合物的分离并受到重视.本文综述了渗透汽化芳烃/烷烃分离膜的研究进展,概述了渗透汽化技术的基本原理和应用,重点介绍了用于渗透汽化芳烃/烷烃分离的聚酰亚胺、聚氨酯等高分子膜材料的结构特点和分离性能.总结了膜材料的接枝、共聚和共混,添加传质促进剂的改性方法.分析了渗透汽化芳烃,烷烃分离膜材料的研究思路,在此基础上对渗透汽化芳烃/烷烃分离膜材料的研究方向和发展前景进行了展望.     

基于海水淡化的正渗透膜分离技术的发展

近年来,水资源危机日益加重。在海水淡化技术中,与反渗透分离技术相比,正渗透分离技术作为一种低能耗、绿色的解决方案,具有明显优势,在国际上得到了广泛的重视,是膜分离技术的研究热点之一。本文从正渗透膜材料结构与性能关系的角度,对膜材料的最新进展进行了综述,同时分析了汲取液的常见类型,并简述了正渗透分离技术的新应用,展望了其未来的发展前景。     

纳米复合膜在膜分离领域的研究进展

基于纳米材料的独特性质,将其引入高分子膜所制得的纳米复合滤膜有望解决目前制约膜技术发展的“上限平衡”问题。 本文综述了碳纳米管、石墨烯、SiO2、TiO2、分子筛、ZrO2以及纳米银颗粒等纳米复合膜在膜分离领域的研究进展。 这些纳米材料对于提高复合膜的机械稳定性、亲水性、选择性、渗透性及抗污染能力等有显著的效果。 此外,对纳米复合膜的发展与应用做了展望,也对其研究中存在的问题和解决方法进行了阐述。     

金属有机骨架薄膜用于小分子和离子的高效分离

综述了近几年金属有机骨架（MOF）薄膜在小分子和离子高效分离应用中的研究进展.MOF膜材料因具有结晶度良好、结构可设计、孔径可调和可功能化等特点,在分离领域展现出极大的潜在应用价值而受到广泛关注.鉴于近年来MOF膜材料在分离领域取得的巨大进展,对这一领域的前沿进展进行及时系统的总结,并对未来的发展趋势进行展望,具有重要的学术价值,也为科研工作者对MOF膜材料的研究提供了参考.本文首先总结了MOF膜的4种制备方法,包括LBL自组装法（液相外延和Langmuir-Blodgett沉积）、真空制备法（化学气相沉积和原子层沉积）、电化学沉积法和粉末沉积法;而后,详述了MOF膜在气体分离、液体分离及离子/质子传导等方面的应用;最后,总结了MOF膜材料领域当前存在的挑战及潜在解决途径,并对该领域的未来发展方向进行了展望.     

基于贻贝仿生化学的分离功能材料

贻贝仿生的表面化学是近年来材料学、化学、生物医学等领域的交叉研究热点。多巴胺可以作为贻贝足丝蛋白(Mfp)超强黏附特性的模型分子,通过复杂的氧化-自聚和组装,形成多种功能的聚多巴胺(PDA)纳米涂层和纳米粒子,在分离膜、吸附材料、生物医用材料、生物黏结剂等领域有着广阔的应用前景。本研究小组近年来持续开展了基于贻贝仿生化学的分离功能材料制备与结构调控的研究工作,率先将多巴胺表面沉积方法应用于多孔分离膜表面的构建与功能化,提出了多巴胺的自聚-沉积过程模型,进而验证了PDA沉积层的纳滤分离特性,建立了一条简单方便的膜表面功能化与纳滤膜制备新途径。本文主要对基于贻贝仿生化学的分离功能材料,特别是分离膜的研究进展进行综述,并对将来的发展趋势进行展望。     

Separation Membranes Constructed from Inorganic Nanofibers by Filtration Technique

Nanofibrous materials have been extensively investigated and used as building blocks for various nanodevices, due to their unique one‐dimensional structures. Recently, novel membranes constructed by using nanofibers have been reported by various techniques. Here, we will give a critical review of our recent research on the general solution processed unique sub‐3 nm thin metal hydroxide nanofibers and their application for constructing ultrathin separation membranes via filtration technique. The superior separation performances of these membranes hold the promising future for pressure‐driven membrane separation processes.