PI/ZIF-8杂化膜的制备及CO 2 /N 2 分离性能研究

发布时间：2023-03-26 21:36

　　以BTDA-ODA型聚酰亚胺为基质膜材料,2-甲基咪唑锌(ZIF-8)为掺杂剂,制备了聚酰亚胺基杂化膜(PI/ZIF-8)。运用FT-IR、XRD、SEM和EDS等表征方法,对ZIF-8含量不同的杂化膜的化学结构和微观结构进行了分析,并对杂化膜进行了CO₂和N₂单一气体渗透测试。结果表明,ZIF-8与PI两相完全相容且杂化膜对CO₂表现出很高的渗透选择性。当ZIF-8质量分数为7%(PI/7Z)时,CO₂的渗透系数为2.79×10^-9 mol·m^-2s^-1Pa^-1,相应的CO₂/N₂理想选择性系数达到最大值13.6,远大于努森扩散的分离系数0.79。

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【文章目录】：
0 引言
1 实验
    1.1 原料与试剂
    1.2 混合基质膜的制备
        1.2.1 聚酰胺酸的制备
        1.2.2 ZIF-8的合成
        1.2.3 PI/ZIF-8混合基质膜的制备
    1.3 样品的微观结构及气体渗透性表征
        1.3.1 ZIF-8样品和PI/ZIF-8混合基质膜的微观表征
        1.3.2 PI/ZIF-8膜气体渗透表征
2 结果与讨论
    2.1 ZIF-8样品的分析
        2.1.1 FT-IR分析
        2.1.2 XRD分析
    2.2 PI/ZIF-8混合基质膜的表征
        2.2.1 FT-IR分析
        2.2.2 XRD分析
        2.2.3 SEM和EDS分析
        2.2.4 TG分析
    2.3 混合基质膜的气体渗透分离性能
        2.3.1 ZIF-8含量对膜的气体渗透性能影响
        2.3.2 ZIF-8含量对膜的气体选择性能影响
3 结论



本文编号：3771781