一种新型的共价有机骨架膜的制备与气体分离性能

选用2,5-二甲氧基对苯二甲醛和四胺基四苯甲烷利用溶剂热的方法在反应釜中制备得到一种新型的含有醚氧基团的3D共价有机骨架（DMTA-COF）.通过理论模拟,粉末X射线衍射（PXRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、热重分析（TGA）以及N₂吸附-脱附曲线等表征证实了其结构、热稳定性以及多孔性.随后在聚苯胺（PANI）修饰的多孔氧化铝基底表面原位生长了一层致密连续的DMTA-COF膜.通过XRD和扫描电子显微镜（SEM）的表征证实了DMTA-COF膜具有较高的结晶性以及良好的共生性.由于极性的醚氧基团与电四极矩分子CO₂之间较强的相互作用进一步提高了希弗碱类型的DMTA-COF对CO₂的亲和力,从而增强了DMTA-COF膜的吸附扩散效应.在常温常压下,DMTA-COF膜的H₂/CO₂双组分分离系数为8.3,所对应的H₂渗透通量高达6.3×10^－7 mol·m^－2·s^－1·Pa^－1.