MOF膜和COF膜以及COF/MOF复合膜的制备以及气体分离性质的研究

发布时间：2021-10-24 05:14

　　在过去的几十年中,无论是在理论研究上还是工业应用方面,人们对膜材料都产生了极大的兴趣。膜材料就像是一个屏障似地有选择地控制使得一些物质通过而又阻碍其他的物质通过,从而达到对混合物质分离的目的。基于分离的膜材料与其他传统的分离手段相比具有节能和高效性等优势。虽然在很长一段时间膜材料的开发和利用是由聚合物膜主导的,但是由于聚合物膜具有寿命短,工作温度低以及化学稳定性不高和选择性低等缺点,这就使得人们迫切需要探索出更有利于分离并且性能稳定的膜材料。MOF由于结构多样化,并且具有均一的孔尺寸,永久的孔隙率以及较高的热稳定性和化学稳定性,因此很快成为人们制备膜材料的优秀候选者。我们知道分离主要是基于分子尺寸筛分,或者是被分离物质同膜材料发生相互作用而进行有选择的吸附扩散作用进行筛分。对于MOF而言通过改变无机金属离子和有机配体就可以对MOF的孔尺寸进行合理的调控,并且还可以通过其他方法对它们的孔表面进行功能化修饰。所以基于MOF的膜材料得到了迅速的发展。而ZIFs作为MOF家族的一员,由于具有更高的稳定性,也很快地成为用于膜材料制备的多孔材料中重要的组成部分。虽然MOF膜材料得到了快速的发展,但... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：120 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 金属有机骨架(MOF)骨架膜材料
        1.1.1 MOF膜的简介
        1.1.2 MOF膜的制备及应用
    1.2 共价有机骨架（COF）材料
        1.2.1 COF材料的简介
        1.2.2 COF材料的发展现状
        1.2.3 COF的合成方法的和应用
    1.3 共价有机骨架（COF）膜的发展现状
    1.4 复合薄膜的发展现状
    1.5 本文选题的意义和内容
    参考文献
第二章 MOF膜的制备和性质的表征
    2.1 引言
    2.2 MOF膜的制备
        2.2.1 试剂与仪器
        2.2.2 基底/PANI的制备
        2.2.3 Zn_2(bdc)_2(dabco)膜的制备
        2.2.4 ZIF-8 膜的制备
        2.2.5 结果与讨论
    2.3 MOF膜性质的表征
        2.3.1 Zn_2(bdc)_2(dabco)膜性质的表征
        2.3.2 ZIF-8 膜性质的表征
        2.3.3 结果与讨论
    2.4 本章小结
    参考文献
第三章 COF膜的制备和性质的表征
    3.1 引言
    3.2 实验所用试剂
    3.3 主要原料的合成
    3.4 COF-300粉末的制备和表征
        3.4.1 COF-300粉末的制备
        3.4.2 COF-300粉末的表征
        3.4.3 结果与讨论
    3.5 COF膜的制备和表征
        3.5.1 COF膜的制备
        3.5.2 COF-300膜的性质的表征
        3.5.3 结果与讨论
    3.6 本章小结
    参考文献
第四章 COF/MOF复合膜的制备和表征
    4.1 引言
    4.2 COF/MOF复合膜的制备
        4.2.1 COF-300/Zn_2(bdc)_2(dabco)复合膜的制备
        4.2.2 COF-300/ZIF-8 复合膜的制备
        4.2.3 结果与讨论
    4.3 COF/MOF复合膜性质的表征
        4.3.1 COF-300/Zn_2(bdc)_2(dabco)复合膜的性质的表征
        4.3.2 COF-300/ZIF-8 复合膜的性质的表征
        4.3.3 结果与讨论
    参考文献
第五章 结论
作者简历及科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]预涂晶种诱导法在α-Al2O3陶瓷管载体上合成ZIF-8膜[J]. 杜淑慧,刘亚光,孔令寅,张健,刘海鸥,张雄福.  无机材料学报. 2012(10)



本文编号：3454647