荷电膜的膜电位研究

膜电位是表征荷电膜传递现象的重要参数之一.本文简要介绍了膜电位理论基础,包括T.M.S.理论和不可逆热力学理论.分别阐述了关于离子交换膜、双极膜、两性膜以及复合膜的膜电位的最新进展,并提出今后的发展方向.     

聚酰胺表面结构及其对复合膜分离性能的影响

以杂萘联苯聚芳醚超滤膜为支撑层,通过间苯二胺(MPD)、哌嗪(PIP)与均苯三甲酰氯(TMC)的界面聚合制备复合膜.用红外光谱和X射线衍射分别分析了超薄功能层的化学结构与聚集态,用原子力显微镜观察了膜表面形貌,并用统计学方法计算了膜表面的平均粗糙度等特性参数,研究了MPD/PIP比例对膜表层化学结构、形貌和分离性能的影响.结果表明,随着二胺单体MPD/PIP比例从0/100提高到100/0,功能层聚酰胺的聚集态具有从无定形向部分结晶转变的趋势,复合膜表面平均粗糙度由17.8nm提高到71.9nm,膜对NaCl的截留率由26%提高到99%,而通量则由130L.m-2.h-1降低到12L.m-2.h-1.复合膜具有良好的稳定性,温度由25℃提高到80℃,通量提高了2倍左右,而对NaCl的截留率基本不变.     

PVA纳米填充复合膜阻燃行为进展

聚乙烯醇(PVA)膜具有出色的生物相容性及生物降解性,良好的机械性能以及优异的阻隔性等优点,被广泛用在抗菌抑菌、柔性光电器件、气体阻隔等多个领域。然而,其具有极易被引燃且在燃烧过程中会释放不饱和醛酮类有毒气体等问题,导致在使用过程中产生较大安全隐患,限制了其广泛应用,需要将其制成复合材料以提升其阻燃性能。近年来,无卤纳米阻燃材料在PVA阻燃复合膜中发展较为突出,低负载量的纳米阻燃PVA复合膜即可显著提升阻燃效果。其中阻燃填料不同的微观形貌及不同元素阻燃体系对膜的阻燃效果存在差异。因此,本文依据PVA膜无机类纳米阻燃填料微观形貌及阻燃体系,从二维(金属氢氧化物系、磷系、碳系、陶瓷及黏土体系)和非二维纳米材料概述了PVA复合膜阻燃的发展现状与阻燃机制,并展望了PVA复合膜阻燃的发展趋势。     

纳米银粒子复合膜的制备及光学性质测量

本文介绍了一种制备纳米复合薄膜的简易方法.以银胶为纳米粒子的来源,将银粒子渗入明胶基质中,成功地制备出纳米银粒子明胶复合膜及染料(FS,Rh6G)包覆纳米银粒子的复合膜.并报道了所制备的复合膜的电镜(TEM)、吸收谱和荧光光谱测量结果.     

高支化梳型聚芳醚砜/咪唑鎓盐功能化氧化石墨烯阴离子交换复合膜的制备与性能

通过Williamson反应,在羟基化氧化石墨烯(GO-OH)表面修饰1-(6-溴己基)-3-甲基咪唑溴化物(6BrIm),合成了1-(6-溴己基)-3-甲基咪唑溴化物功能化氧化石墨烯(6BrIm-GO)。将6BrIm-GO引入高支化梳型聚芳醚砜(ImHBPES-8)基体中,经物理共混、浇铸成膜及离子交换,制备了一系列阴离子交换纳米复合膜(ImHBPES-8/x-6BrIm-GO). 6BrIm-GO的引入,既作为一种功能纳米填料,又提供了更多OH-离子传输位点,在提高ImHBPES-8膜机械强度的同时保证了离子电导率。研究了引入6BrIm-GO的含量对ImHBPES-8膜结构与性能的影响。研究结果表明,引入6BrIm-GO后,ImHBPES-8膜整体性能均得到改善。当6BrIm-GO含量为0. 75%时,ImHBPES-8/0. 75%-6BrIm-GO复合膜的综合性能最佳,其拉伸强度为18. 32 MPa,与ImHBPES-8膜相比,提高了22. 9%; 80℃下OH^-离子电导率最高达79. 8 mS/cm。将ImHBPES-8/0. 75%-6BrIm-GO...     

质子交换膜燃料电池Nafion／PTFE复合膜的研究

在聚四氯乙烯（PTFE）多孔膜内浸入Nasfion树脂，制成Nasfion／PTFE复合膜用于质子交换膜燃料电池（PEMFC），该复合膜的Nasfion含量在50％左右，在干态和湿态时的拉伸强度及水化／脱水过程中，其尺寸稳定性比Nasfion均有所提高，在80℃，H2／O2压力为0．2／0．2MPa条件下，用25μm厚复合膜组装的电池性能优于Nasfion117膜组装电池的性能，测量了复合膜的O2渗透率和含水量并与Nasfion膜的性能作了比较。     

Pd-Ag/PTFE复合膜的制备及表征

本文以不同孔径的聚四氟乙烯（PTFE）为基膜，采用化学镀法分别将Ag、Pd沉积到PIFE膜孔及膜面上，制得了镀层均匀、结合力较好的Pd-Ag／PTEE复合膜，并考察了PTFE基膜孔径对镀层结合力的影响，以及化学镀工艺对金属钯沉积速率、复合膜孔结构和截面电阻率的影响。结果表明，适当的基膜孔结构有利于提高镀层结合力；PTFE膜经化学镀修饰后，孔径减小，孔径分布变窄，孔隙率降低，膜截面电阻率降低10^6数量级，且孔径减小顺序与截面电阻率减小顺序一致。     

PERVAPORATION SEPARATION OF ETHANOL-WATER MIXTURES THROUGH PHOSPHATIC POLY(VINYL ALCOHOL)MEMBRANES

制备了以磷酸酯化聚乙烯醇为活性分离层的渗透汽化复合膜并用于乙醇－水混合物的分离。实验结果表明，在进料中乙醇浓度为２０～９５ｗｔ％的范围内，磷酸酯化聚乙烯醇复合膜对乙醇－水混合物中的水均具有很好的渗透选择性，而且，复合膜活性层酯化度对其分离性能具有显著的影响     

新型液晶／高聚物复合富氧膜的富氧性能及结构表征Ⅰ．液晶／高聚物复合膜的富氧性能研究

研究用烃橡胶（ＳＢＲ、ＰＢ）和聚二甲基硅氧烷（ＰＤＭＳ）分散α，ω－对乙氧羰氧基苯甲酸聚乙二醇酯（ＰＥＥＣＢ）而得到聚合物分散液晶复合膜（ＰＤＬＣＭ）．用这种复合膜进行富氧分离，当ＰＥＥＣＢ－４．０５（４．０５为聚醚软段的数均聚合度ＤＰ）的含量超过某一临界值（约２３．０％ｗｔ）时，室温下ＳＢＲ／ＰＥＥＣＢ－４．０５／ＰＤＭＳ体系膜的氧气透过系数Ｐｏ２值达７０～６３４ｂａｒｒｅｒ），增加约６０倍，分离系数仍较高（αｏ２／Ｎ２＝３．４７～２．５９）．考察了各种影响因素对膜透气性能的影响．     

壳聚糖复合膜及异丙醇／水混合液的渗透汽化分离

用磺化聚乙烯离子膜渗透汽化分离恒沸组成的i-PrOH/H_2O(87.2/12.8W/W),分离系数α高,渗透通量J低(小于300g/m~2·h,40℃),当醇含量高于90％时,膜性能变差;用CA膜、赛璐玢膜[2]、Nation-Na~+膜,J较高,α低(<30)。甲壳素脱乙酰基产物壳聚糖(Chitosan,简称CS),易交联改性,成膜性好。CS膜分离i-PrOH/H_2O,α很高,而J低。经戊二醛交联的CS膜尺寸稳定,增加了醇/水的J值,α虽有所下降,对i-PrOH/H_2O体系仍具有很高的值。为了进一步提高J值,我们研制了以聚丙烯腈(PAN)微孔膜作支撑的CS复合膜,