结构增强的静电纺丝环境净化膜的结构设计与制备
发布时间:2021-02-25 18:09
静电纺丝法所制备的纳米纤维膜由于其具备独特的纳米结构、高比表面积及多孔结构,在空气净化、多相催化、组织支架、电池电极等相关领域存在着广泛的应用。但是由于静电纺丝纤维膜是由静电纺丝纤维层层堆叠而得到的,纤维又易产生滑移断裂和飘散,导致所得的纤维膜强度较差,所以需要提高静电纺丝膜的机械性能以提高其在应用过程中的稳定性、耐久性以及可回收性,拓宽其在相关领域的应用和发展。本文针对以上问题,分别通过在有机和无机纤维膜中引入交联点的方式提高纤维膜的机械强度。并基于静电纺丝纤维的优势及水滑石的特点,通过在纤维内掺杂水滑石以及水热生长水滑石的方式实现有机纤维以及无机纤维对无机粉体材料的有效负载,拓宽了静电纺丝纤维膜在空气净化、水污染处理等领域的应用。具体研究内容和结果如下:(1)对于有机纤维膜的交联,使用静电纺丝与静电喷雾相结合的方式,在聚丙烯腈静电纺丝纤维内部均匀地引入聚己内酯静电喷雾颗粒,随后对纤维膜进行热处理,以促进聚己内酯颗粒的熔融,使其成为连接纤维的交联点,减少纤维的滑移,提高纤维膜的机械强度。同时结合水滑石层板带电易对细颗粒物进行静电吸附的特性,将水滑石作为驻极体掺入静电纺丝纤维内,通过提...
【文章来源】:北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:96 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 静电纺丝技术
1.1.1 静电纺丝技术的基本原理和装置
1.1.2 静电纺丝技术在空气净化中的应用
1.1.3 静电纺丝技术在污水处理中的应用
1.2 静电纺丝纤维膜提高机械强度的方法
1.2.1 加强纤维固定
1.2.2 加热诱导纤维结晶
1.2.3 在纤维中引入纳米粒子
1.2.4 引入机械强度较高的支撑层
1.2.5 促进纤维交联
1.3 水滑石
1.3.1 水滑石的概述
1.3.2 水滑石在污水处理中的应用
1.4 本文的设计思路和创新点
第二章 MgAl-LDH@PAN-PCL交联静电纺丝纤维膜的制备及其对PM2.5的净化性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 本章所用药品及仪器
2.2.2 测试与表征
2.2.3 MgAl-LDH@PAN-PCL交联纤维膜的制备
2.3 结果与讨论
2.3.1 样品的基本表征
2.3.2 热处理时间对MgAl-LDH@PAN-PCL复合膜拉伸性能的影响
2.3.3 静电喷雾速度对MgAl-LDH@PAN-PCL复合膜拉伸性能的影响
2.3.4 静电喷雾速度对复合膜耐风压能力的影响
2.3.5 复合膜对PM2.5净化效果
2.4 本章小结
2交联静电纺丝纤维膜的制备及对机械性能提升的研究">第三章 SiO2交联静电纺丝纤维膜的制备及对机械性能提升的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 本章所用药品及仪器
3.2.2 测试与表征
3.2.3 热处理熔融交联法静电纺丝膜的制备
3.2.4 溶剂挥发不完全交联法静电纺丝膜的制备
3.2.5 加湿处理交联法静电纺丝膜的制备
3.2.6 滴加水解液二次煅烧交联法静电纺丝膜的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 热处理熔融交联法静电纺丝膜表征
3.3.2 溶剂挥发不完全交联法及加湿处理交联法静电纺丝膜表征
3.3.3 滴加水解液二次煅烧交联法静电纺丝膜表征
3.3.4 滴加水解液二次煅烧交联法静电纺丝膜机械性能提升的研究
3.4 本章小结
2复合纤维膜的制备及其对刚果红的吸附性能研究">第四章 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜的制备及其对刚果红的吸附性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 本章所用试剂及仪器
4.2.2 测试与表征
2复合纤维膜的制备"> 4.2.3 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜的制备
4.2.4 绘制刚果红溶液标准曲线
2复合纤维膜对水中刚果红的吸附实验"> 4.2.5 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜对水中刚果红的吸附实验
2复合纤维膜循环吸附实验"> 4.2.6 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜循环吸附实验
4.3 结果与讨论
2复合纤维膜基本表征"> 4.3.1 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜基本表征
2复合纤维膜对水中刚果红分子的吸附动力学研究"> 4.3.2 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜对水中刚果红分子的吸附动力学研究
2复合纤维膜对水中刚果红分子的吸附等温线研究"> 4.3.3 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜对水中刚果红分子的吸附等温线研究
2复合纤维膜表征"> 4.3.4 吸附后MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜表征
2复合纤维膜吸附机理推断"> 4.3.5 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜吸附机理推断
2复合纤维膜进行重复利用测试"> 4.3.6 对MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜进行重复利用测试
4.4 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
导师及作者简介
附件
【参考文献】:
博士论文
[1]静电纺丝中形貌控制及其应用[D]. 傅杰财.兰州大学 2014
硕士论文
[1]功能纳米纤维膜的制备及应用[D]. 马立静.北京化工大学 2016
本文编号:3051360
【文章来源】:北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:96 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 静电纺丝技术
1.1.1 静电纺丝技术的基本原理和装置
1.1.2 静电纺丝技术在空气净化中的应用
1.1.3 静电纺丝技术在污水处理中的应用
1.2 静电纺丝纤维膜提高机械强度的方法
1.2.1 加强纤维固定
1.2.2 加热诱导纤维结晶
1.2.3 在纤维中引入纳米粒子
1.2.4 引入机械强度较高的支撑层
1.2.5 促进纤维交联
1.3 水滑石
1.3.1 水滑石的概述
1.3.2 水滑石在污水处理中的应用
1.4 本文的设计思路和创新点
第二章 MgAl-LDH@PAN-PCL交联静电纺丝纤维膜的制备及其对PM2.5的净化性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 本章所用药品及仪器
2.2.2 测试与表征
2.2.3 MgAl-LDH@PAN-PCL交联纤维膜的制备
2.3 结果与讨论
2.3.1 样品的基本表征
2.3.2 热处理时间对MgAl-LDH@PAN-PCL复合膜拉伸性能的影响
2.3.3 静电喷雾速度对MgAl-LDH@PAN-PCL复合膜拉伸性能的影响
2.3.4 静电喷雾速度对复合膜耐风压能力的影响
2.3.5 复合膜对PM2.5净化效果
2.4 本章小结
2交联静电纺丝纤维膜的制备及对机械性能提升的研究">第三章 SiO2交联静电纺丝纤维膜的制备及对机械性能提升的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 本章所用药品及仪器
3.2.2 测试与表征
3.2.3 热处理熔融交联法静电纺丝膜的制备
3.2.4 溶剂挥发不完全交联法静电纺丝膜的制备
3.2.5 加湿处理交联法静电纺丝膜的制备
3.2.6 滴加水解液二次煅烧交联法静电纺丝膜的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 热处理熔融交联法静电纺丝膜表征
3.3.2 溶剂挥发不完全交联法及加湿处理交联法静电纺丝膜表征
3.3.3 滴加水解液二次煅烧交联法静电纺丝膜表征
3.3.4 滴加水解液二次煅烧交联法静电纺丝膜机械性能提升的研究
3.4 本章小结
2复合纤维膜的制备及其对刚果红的吸附性能研究">第四章 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜的制备及其对刚果红的吸附性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 本章所用试剂及仪器
4.2.2 测试与表征
2复合纤维膜的制备"> 4.2.3 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜的制备
4.2.4 绘制刚果红溶液标准曲线
2复合纤维膜对水中刚果红的吸附实验"> 4.2.5 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜对水中刚果红的吸附实验
2复合纤维膜循环吸附实验"> 4.2.6 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜循环吸附实验
4.3 结果与讨论
2复合纤维膜基本表征"> 4.3.1 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜基本表征
2复合纤维膜对水中刚果红分子的吸附动力学研究"> 4.3.2 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜对水中刚果红分子的吸附动力学研究
2复合纤维膜对水中刚果红分子的吸附等温线研究"> 4.3.3 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜对水中刚果红分子的吸附等温线研究
2复合纤维膜表征"> 4.3.4 吸附后MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜表征
2复合纤维膜吸附机理推断"> 4.3.5 MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜吸附机理推断
2复合纤维膜进行重复利用测试"> 4.3.6 对MgAl-LDH@SiO2复合纤维膜进行重复利用测试
4.4 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
导师及作者简介
附件
【参考文献】:
博士论文
[1]静电纺丝中形貌控制及其应用[D]. 傅杰财.兰州大学 2014
硕士论文
[1]功能纳米纤维膜的制备及应用[D]. 马立静.北京化工大学 2016
本文编号:3051360
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3051360.html
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