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公开(公告)号：CN113750820A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111146078.0
申请日：2021-09-28
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于聚乙烯亚胺修饰多孔蒙脱土的混合基质复合膜的制备方法及应用，采用氢氧化钠与蒙脱土的固相反应脱硅产生具有微孔结构的二维多孔蒙脱土；然后利用聚乙烯亚胺与二维多孔蒙脱土孔周围的(Si)O–静电相互作用，使得聚乙烯亚胺进入多孔蒙脱土的孔道中，构筑具有互连二维多孔结构的聚乙烯亚胺修饰的多孔蒙脱土；最后将聚乙烯亚胺修饰的多孔蒙脱土添加到聚乙烯胺溶液中，配制成均一铸膜液，在微孔支撑滤膜表面涂覆成膜。本发明的混合基质复合膜应用于混合气中CO2的分离，为CO2的传递提供更多的扩散通道；孔道中大量氨基载体与CO2发生可逆反应，促进CO2传递，提高混合基质复合膜的CO2渗透速率和CO2/N2选择性。
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公开(公告)号：CN113578078A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110783585.9
申请日：2021-07-12
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于掺氮多孔碳球混合基质膜的制备方法及应用。所述膜是由聚合物基质和掺氮多孔碳球构成。制备方法如下：首先将葡萄糖作为碳源、三聚氰胺作为氮源在水溶液中混合均匀，依次通过水热法和化学活化法制备掺氮多孔葡萄糖碳球。之后将掺氮多孔碳球分散到聚合物基质中，采用溶液流延法制得基于掺氮多孔碳球的混合基质膜。本文中所选的原料廉价易得，制备方法简单，制备的膜具有亲CO2的含氮位点和可以提高吸附性的多孔结构，提高了CO2在膜内的溶解性，能有效地分离CO2/N2。
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公开(公告)号：CN110227358B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN201910473096.6
申请日：2019-05-31
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二维层状材料的混合基质膜及其制备方法和应用，首先称取聚合物，并将其分散到溶剂中，配制成浓度为2‑15wt%的溶液并均匀分散，命名为铸膜液；将二维层状添加剂材料加入到铸膜液中，均匀分散后，采用干法相转化法制备混合基质膜或者在多孔支撑膜的表面涂敷制备混合基质膜；其中聚合物和二维层状添加剂材料的质量比为1：（0.001‑0.1）。本发明原料来源广泛、成本低、制备简单、条件温和，制备的混合基质膜成膜性能好、易于加工、对酸性气体亲和性好；制备的混合基质膜具有较高的CO2渗透速率和CO2/N2选择性，适用于CO2分离和净化领域。
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公开(公告)号：CN112717724A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011514578.0
申请日：2020-12-21
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种具有多级孔炭的混合基质碳分子筛膜的制备方法及应用。制备方法分为：（1）制备多级孔炭材料（2）制备具有多级孔炭的聚酰胺酸混合基质膜（3）制备具有多级孔炭的混合基质碳分子筛膜。由木质素磺酸钠和异丙醇水热后活化得到的多级孔炭材料为添加剂，选用聚酰胺酸为碳分子筛膜的聚合物前驱体，将多级孔炭材料加入到聚酰胺酸制膜液中通过干法相转化法制得具有多级孔炭的聚酰胺酸混合基质膜；然后将该膜置于具有保护气氛的碳化炉中高温焙烧碳化后取出，制得具有多级孔炭的混合基质碳分子筛膜。并将该混合基质碳分子筛膜用于CO2的分离，结果表明该膜具有较高的CO2渗透系数和CO2/N2、CO2/CH4分离因子。
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公开(公告)号：CN108745002B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201810589354.2
申请日：2018-06-08
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种原位掺杂碳量子点的磺化聚醚醚酮混合基质膜及其制备方法和应用。以聚乙烯醇、聚醚醚酮为原料，加入到浓硫酸中，反应后，制得原位掺杂了碳量子点的磺化聚醚醚酮复合材料；将该复合材料溶解在去离子水中，配制成铸膜液，通过涂覆法在微孔滤膜表面制备功能层，形成原位掺杂碳量子点的磺化聚醚醚酮混合基质膜。所述混合基质膜是由磺化聚醚醚酮基质与碳量子点所构成，其中，碳量子点占到磺化聚醚醚酮的质量分数的0.1‑5.0%。本发明所提供的制膜方法简单易行，所制备的功能膜可应用于CO2/N2气体分离，具有较高CO2渗透性和分离因子。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107469635B
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201710801526.3
申请日：2017-09-07
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种具有片层筛分通道的聚乙烯胺复合功能膜及其制备方法和应用，将氧化石墨烯和聚乙烯胺的插层共聚物，溶于聚乙烯胺水溶液中分散成均一铸膜液，通过涂覆法在微孔滤膜的表面制备功能膜；所述插层共聚物的层间距的调控范围为8Å‑24Å。本发明通过将聚乙烯胺逐滴加入氧化石墨烯中，有效的插入氧化石墨烯片层，制备得氧化石墨烯和聚乙烯胺的插层共聚物，通过调整氧化石墨烯和聚乙烯胺的比例，能实现氧化石墨烯片片层间距的调控。将该复合功能膜应用于CO2分离，具有较高的CO2渗透速率和分离因子。本发明提供的制膜方法工艺简单、易操作、能有效提高聚乙烯胺膜的CO2渗透性能和CO2/CH4和CO2/N2的选择性能。
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公开(公告)号：CN110227359A
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910479925.1
申请日：2019-06-04
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种N2优先渗透ZIF-8复合膜的制备方法及应用。首先采用壳聚糖与锌离子的螯合交联溶液对柔性多孔支撑膜进行表面改性，使锌离子固定在支撑膜表面；然后将支撑膜表面的锌离子与2-甲基咪唑配位，制得ZIF-8晶种层；最后通过界面聚合法，二次生长得到致密的ZIF-8复合膜，并将ZIF-8复合膜用于CO2和N2混合气的分离，以及主要成分是CO2和N2的工业废气。该膜可以实现N2优先渗透在膜的下游侧富集，CO2被截留在膜的上游侧并富集。结果表明，ZIF-8复合膜可以使N2优先渗透，实现在膜的下游侧N2富集，膜的上游侧CO2富集，具有良好的N2/CO2分离性能。
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公开(公告)号：CN109647233A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201910121224.0
申请日：2019-02-19
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种聚乙烯胺/互穿网络结构碳复合材料混合基质膜的制备方法及应用。其制备方法包括：羧基化多壁碳纳米管和苯胺在稀盐酸溶液中，在引发剂和超声的作用下制备聚苯胺表面修饰的碳纳米管，命名为聚苯胺@碳纳米管复合材料；将纤维状的聚苯胺@碳纳米管复合材料插层到氧化石墨烯的片层之间，制得聚苯胺@碳纳米管/氧化石墨烯互穿网络结构碳复合材料；将制备的聚苯胺@碳纳米管/氧化石墨烯互穿网络结构碳复合材料和聚乙烯胺在水溶液中超声分散制得均相铸膜液，最后在多孔支撑滤膜表面涂覆成膜。本发明所得混合基质膜在水相中合成，对酸性气体亲和性好。该膜制备工艺绿色环保、具有较高的CO2渗透选择性和良好的稳定性。
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公开(公告)号：CN107789995A
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201711007030.5
申请日：2017-10-25
Applicant: 太原理工大学
CPC classification number: Y02C10/10 , B01D69/148 , B01D53/228 , B01D67/0079 , B01D69/02 , B01D71/027 , B01D71/60 , B01D71/66 , B01D2256/22 , B01D2257/102 , B01D2325/24
Abstract: 本发明公开了一种磺化聚醚醚酮/聚苯胺修饰的埃洛石纳米管混合基质膜及其制备方法和应用，属于膜分离领域。所述混合基质膜是由磺化聚醚醚酮基质与复合材料聚苯胺修饰的埃洛石纳米管所构成，其中，复合材料中埃洛石纳米管与聚苯胺的比例为1：（1-3），聚苯胺修饰的埃洛石纳米管与磺化聚醚醚酮的质量比为0.1~5:95~99.9。其制备方法包括：在纯化的埃洛石纳米管水相分散液中，进行聚苯胺的原位聚合反应，得到聚苯胺修饰的埃洛石纳米管；聚苯胺修饰埃洛石纳米管与磺化聚醚醚酮采用溶液共混法得到铸膜液，经流延法制得该混合基质膜。本发明制备过程简便可控，制得的混合基质膜应用于CO2/N2气体分离，具有较高的选择性和渗透性。
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公开(公告)号：CN104387710A
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201410729197.2
申请日：2014-12-05
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明涉及一种功能高分子材料，特别是微波驱动型互穿网络形状记忆聚合物的制备方法。以PAA为交联结构、PVA互穿在交联网络结构中并与SiC形成的有机无机复合材料。其中对微波具有良好吸收性能的SiC经一端带有双键的硅烷偶联剂改性，使无机粒子表面引入双键，从而可以引发单体在其表面聚合。AA在分散有改性SiC的PVA水溶液中通过原位聚合用双丙烯酰胺类交联剂交联形成网络结构，形成PVA互穿PAA的聚合物网络(PVA/PAA)纳米复合材料。本发明涉及到的复合材料在微波辐照下能表现良好的形状记忆特性，回复过程不需要预热，响应时间短，回复速度快。
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