聚乙二醇化多面体齐聚倍半硅氧烷/海藻酸钠杂化复合膜及制备和应用

    公开(公告)号:CN105617879B

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201610097655.4

    申请日:2016-02-23

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明公开了一种聚乙二醇化多面体齐聚倍半硅氧烷/海藻酸钠杂化复合膜,是以一种本身含有无机、有机混合结构的杂化纳米材料PEG‑POSS为二次相,以海藻酸钠为主体相,其中,PEG‑POSS是由Si‑O‑Si键构成的无机笼状内核及环绕四周的八个PEG链段的外壳构成,其与海藻酸钠的质量比为0.10~0.50:1。其制备过程简单,将PEG‑POSS分散到去离子水中,搅拌后加入海藻酸钠再搅拌反应,制得铸膜液,静置脱泡后旋涂制膜。待旋涂膜晾干后,用氯化钙溶液交联,再次室温干燥,制得PEG‑POSS/海藻酸钠杂化复合膜。本发明制备过程绿色环保,简便易操作,用于乙醇/水混合物的分离,渗透通量为1980‑2499g/m2h,分离因子为727‑1077。

    聚氧乙烯型高分子-无机杂化膜及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN104028124B

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201410273487.0

    申请日:2014-06-18

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B01D71/80 B01D67/00 B01D53/22

    CPC分类号: Y02C10/10

    摘要: 本发明涉及一种聚氧乙烯型高分子-无机杂化膜,以聚氧乙烯型高分子为高分子主体,以鱼精蛋白诱导正硅酸乙酯矿化的复合物为填充物,杂化膜的厚度为85~105微米。该杂化膜的制备是将一定质量的聚醚-聚酰胺嵌段共聚物加入质量比70:30的乙醇-水溶液中,制得质量分数为2~8%的高分子溶液;向高分子溶液内依次加入鱼精蛋白和正硅酸乙酯的水溶液,搅拌均匀制得铸膜液;将铸膜液干燥后制成均质杂化膜。本发明制备过程简便可控,条件温和,以本发明聚氧乙烯型高分子-无机杂化膜用于气体分离,特别适用于CO2/CH4的分离。选择性为19.5~66,渗透性为84~281barrer。

    一种含磺酸功能化空心纳米水凝胶的复合膜及制备和应用

    公开(公告)号:CN104587844B

    公开(公告)日:2016-10-19

    申请号:CN201510008977.2

    申请日:2015-01-08

    申请人: 天津大学

    CPC分类号: Y02C10/10

    摘要: 本发明公开了一种含磺酸功能化空心纳米水凝胶的复合膜,由聚氧乙烯‑聚己内酰胺嵌段共聚物和功能化的空心纳米水凝胶组成,空心纳米水凝胶的功能化基团为磺酸根。其制备过程包括:制备磺酸功能化空心纳米水凝胶,配制聚氧乙烯‑聚己内酰胺嵌段共聚物溶液;将磺酸功能化的纳米水凝胶加入聚氧乙烯‑聚己内酰胺嵌段共聚物溶液制得铸膜液制膜。本发明的优点包括:膜分离性能优异,制备过程简单,通用性强。将该复合膜用于分离CO2/CH4混合气,其CO2通量为2360barrer,CO2/CH4分离因子为30;用于分离CO2/N2混合气,其通量为2583barrer,CO2/N2分离因子为73。

    磺化聚醚醚酮-磺化二氧化硅微球杂化膜及制备和应用

    公开(公告)号:CN104209023B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410427052.7

    申请日:2014-08-27

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B01D71/66 B01D67/00 B01D53/22

    CPC分类号: Y02C10/10

    摘要: 本发明公开了一种磺化聚醚醚酮?磺化二氧化硅微球杂化膜,该杂化膜是由磺化聚醚醚酮?磺化二氧化硅微球构成,其制备过程包括:以法合成的二氧化硅微球与3?(异丁烯酰)丙基三甲氧基硅烷进行反应,得双键修饰的二氧化硅微球;然后将双键修饰的二氧化硅微球与乙烯基苯磺酸钠在引发剂的作用下制备磺化二氧化硅微球;磺化二氧化硅微球与磺化聚醚醚酮溶液共混得到铸膜液,经流延法制得该杂化膜。本发明的优点在于:原料易得,制备过程简便可控,制得的磺化聚醚醚酮?磺化二氧化硅微球杂化膜应用于CO2/CH4气体分离,具有较高的选择性和渗透性。

    磺化聚醚醚酮-氨基负载铬有机骨架杂化膜及制备和应用

    公开(公告)号:CN104084063B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410273888.6

    申请日:2014-06-18

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B01D71/72 B01D67/00 B01D53/22

    CPC分类号: Y02C10/10

    摘要: 本发明公开了一种磺化聚醚醚酮?氨基负载铬有机骨架杂化膜,所述的杂化膜是由磺化聚醚醚酮与氨基负载铬有机骨架所构成。其制备过程包括:以Cr(NO3)3·9H2O、对苯二甲酸和氢氟酸在水中反应得铬有机骨架;继而将聚乙烯亚胺填充到铬有机骨架中得氨基负载铬有机骨架;将氨基负载铬有机骨架与磺化聚醚醚酮溶液共混得到铸膜液,经流延法制得该杂化膜。本发明的优点在于:原料易得,制备过程简便可控,制得的磺化聚醚醚酮/磺化铬有机骨架杂化膜应用于CO2/CH4气体分离,具有较高的选择性和渗透性。

    一种凹凸棒土/聚酰胺杂化纳滤膜的制备方法

    公开(公告)号:CN105597570A

    公开(公告)日:2016-05-25

    申请号:CN201610107208.2

    申请日:2016-02-26

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B01D71/56 B01D69/02 B01D67/00

    摘要: 本发明公开了一种凹凸棒土/聚酰胺杂化纳滤膜的制备方法。该方法主要包括以下步骤:采用相转化法制备聚醚砜超滤基膜;再将凹凸棒土超声分散并抽滤至超滤膜表面,形成均匀的凹凸棒土层;并将膜放入均苯三甲酰氯中进行界面聚合反应,后处理后制备得到凹凸棒土/聚酰胺杂化纳滤膜。本发明的优点在于:本方法有效地将无机材料凹凸棒土添加至纳滤膜的分离层中,制备得到了高通量抗污染的纳滤膜。本方法简便、可控;通过改变制备过程中凹凸棒土的添加浓度、界面聚合反应时间和均苯三甲酰氯浓度,可以实现纳滤膜结构和性能的调控。制备的凹凸棒土/聚酰胺杂化纳滤膜具有较高的水通量和无机盐分离性能,且表现出了良好的抗污染特性。

    一种双功能化氧化石墨烯填充杂化膜及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN104028125B

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201410302269.5

    申请日:2014-06-27

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B01D71/80 B01D67/00 B01D53/22

    CPC分类号: Y02C10/10

    摘要: 本发明公开了一种双功能化氧化石墨烯填充杂化膜,由聚氧乙烯-聚己内酰胺嵌段共聚物和双功能化的氧化石墨烯组成。其制备过程包括:合成氧化石墨烯,用聚乙烯亚胺和聚乙二醇对氧化石墨烯进行双功能化修饰获得双功能化的氧化石墨烯;配制聚氧乙烯-聚己内酰胺嵌段共聚物溶液;将双功能化的氧化石墨烯加入聚氧乙烯-聚己内酰胺嵌段共聚物溶液制得铸膜液制膜。本发明的优点包括:膜分离性能优异,过程简单,方法可控,通用性强。将该杂化膜用于分离CO2/CH4混合气,其CO2通量为1200barrer,CO2/CH4选择性为40;用于分离CO2/N2混合气,其通量为1280barrer,CO2/N2选择性为110。

    高分子-功能化介孔二氧化硅杂化膜及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN103521100B

    公开(公告)日:2014-12-17

    申请号:CN201310516468.1

    申请日:2013-10-29

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B01D71/80 B01D67/00 B01D53/22

    CPC分类号: Y02C10/10

    摘要: 本发明公开了一种高分子-功能化介孔二氧化硅杂化膜及制备方法和应用。所述的杂化膜由聚氧乙烯-聚己内酰胺嵌段共聚物和功能化介孔二氧化硅组成。其制备过程包括:配制聚乙烯亚胺溶液,加入介孔二氧化硅,干燥后得聚乙烯亚胺功能化的介孔二氧化硅;配制聚氧乙烯-聚己内酰胺嵌段共聚物溶液;将聚乙烯亚胺功能化的介孔二氧化硅加入聚氧乙烯-聚己内酰胺嵌段共聚物溶液制得铸膜液制膜。本发明的优点包括:过程简单,制得的杂化膜用于CO2/CH4分离,表现出较好的分离性能,CO2渗透系数达1046barrer,CO2/CH4分离选择性达39.5。

    磺化聚醚醚酮-氨基负载铬有机骨架杂化膜及制备和应用

    公开(公告)号:CN104084063A

    公开(公告)日:2014-10-08

    申请号:CN201410273888.6

    申请日:2014-06-18

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: B01D71/72 B01D67/00 B01D53/22

    CPC分类号: Y02C10/10

    摘要: 本发明公开了一种磺化聚醚醚酮-氨基负载铬有机骨架杂化膜,所述的杂化膜是由磺化聚醚醚酮与氨基负载铬有机骨架所构成。其制备过程包括:以Cr(NO3)3·9H2O、对苯二甲酸和氢氟酸在水中反应得铬有机骨架;继而将聚乙烯亚胺填充到铬有机骨架中得氨基负载铬有机骨架;将氨基负载铬有机骨架与磺化聚醚醚酮溶液共混得到铸膜液,经流延法制得该杂化膜。本发明的优点在于:原料易得,制备过程简便可控,制得的磺化聚醚醚酮/磺化铬有机骨架杂化膜应用于CO2/CH4气体分离,具有较高的选择性和渗透性。