离子热合成法制备金属有机骨架化合物及其聚合物复合膜材料的性能及应用
本文关键词： 离子液体 离子热合成 金属有机骨架化合物 碱性阴离子交换膜 出处：《吉林大学》2015年硕士论文 论文类型：学位论文
【摘要】：以氢氧根型离子液体为介质，采用离子热的方法，合成了孔道中含有离子液体(IL)的IL@ZIF-8纳米粒子，这种合成方法给ZIF-8纳米粒子增添了新的应用。离子液体作为传导介质，可使IL@ZIF-8纳米粒子应用于离子交换膜材料上；同时，离子液体的修饰增加了ZIF-8纳米粒子的亲水性，也改变了其在不同湿度下的电化学响应。 采用原位生长的方法，制备了IL@ZIF-8/PVA复合碱性阴离子交换膜。我们发现，通过离子热合成的IL@ZIF-8纳米粒子，离子液体本身能够稳定存在于孔道之中，IL@ZIF-8纳米粒子均匀分布在PVA的高分子体系中,很好的解决了离子液体/聚合物复合膜体系存在的离子液体流失的问题。传导的机理也在文章中得到阐述。 除此之外，我们还采用传统的共混方法，，制备了IL@ZIF-8/PVA/IL复合膜。IL@ZIF-8纳米粒子的加入，使得离子液体/聚合物复合膜构成了纳米传输通路，提高了复合膜的离子传导率。同时无机纳米粒子的引入也增加了复合膜的机械强度。
[Abstract]:IL@ZIF-8 nanoparticles containing ionic liquids in pore channels were synthesized by using hydroxyl radical ionic liquids as medium. This synthesis method has added new applications to ZIF-8 nanoparticles. Ionic liquids are used as conducting media. At the same time, the modification of ionic liquid increases the hydrophilicity of ZIF-8 nanoparticles and changes its electrochemical response at different humidity. IL@ZIF-8/PVA composite basic anion exchange membranes were prepared by in situ growth. We found that IL@ZIF-8 nanoparticles were synthesized by ion-thermal synthesis. The ionic liquids themselves can stably exist in the pore channels and the ILZIF-8 nanoparticles are uniformly distributed in the polymer system of PVA. The problem of ionic liquid loss in ionic liquid / polymer composite membrane system is well solved. The mechanism of conduction is also explained in this paper. In addition, we also prepared the IL@ZIF-8/PVA/IL composite membrane, ILDIF-8 nanoparticles by the traditional blending method, which made the ionic liquid / polymer composite membrane to form a nano-transport pathway. The ionic conductivity of the composite membrane was improved, and the mechanical strength of the composite membrane was also increased by the introduction of inorganic nanoparticles.
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ051.893;O627
【共引文献】
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本文编号：1526413
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