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公开(公告)号：CN116966760A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202311045983.6
申请日：2023-08-18
申请人： 天津工业大学
摘要： 本申请公开了一种超薄大面积金属‑有机骨架膜的制备方法，包括：步骤一：采用浓度为0.5‑1wt%的PDMS溶液浸没PSf超滤膜，浸泡20‑40s后分离出PDMS溶液，烘干处理，获得附有PDMS的mPSf膜；步骤二：在mPSf膜表面涂覆/浸没于含有金属离子的PVA溶液中3‑6h，烘干处理，其中，PVA溶液浓度为0.02‑0.08%，金属离子浓度为0.1%‑2%；步骤三：进而浸没于金属水溶液中2‑7h，烘干处理，获得附有金属层的MOF膜；步骤四：将附有金属层的MOF膜浸没于配体溶液中5min‑3h，干燥处理，采用甲醇或乙醇清洗残留配体溶液，再次干燥处理，获得超薄大面积金属‑有机骨架膜。本申请的制备方法，可使最终获得的MOF膜同时具有超薄和大面积化的优点，面积可达2400cm2左右甚至大于2400cm2，还具有较好的CH4/N2，C2H4/C2H6，C3H6/C3H8气体分离性能。
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公开(公告)号：CN118471392A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202311545891.4
申请日：2023-11-20
申请人： 天津工业大学
摘要： 本申请实施例提供一种膜分离性能的优化方法、装置及计算设备。其中，基于实验合成的金属有机框架材料对应的分子模拟计算结果以及描述符参数，训练机器学习模型；根据描述符参数确定机器学习模型输出金属有机框架材料对应的膜分离性能的预测值与其真实值对比判断机器学习的准确性；确定出具有影响准确程度能力的特征参数；根据高精度的机器学习模型，确定预设数据库中虚拟构筑的金属有机框架膜材料的膜分离性能；确定多个虚拟构筑的金属有机框架膜材料的材料特征，基于材料特征，调整待提升膜分离性能的金属有机框架膜材料，以提升金属有机框架膜材料的膜分离性能。本申请实施例提供的技术方案能够提升材料的膜分离性能。
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公开(公告)号：CN116272437A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310231075.X
申请日：2023-03-10
申请人： 天津工业大学
摘要： 本发明提供一种MOF基混合基质离子凝胶膜的制备方法，所述的混合基质离子凝胶膜是利用咪唑基BF4型离子液体作为中间媒介，将封装有[C5mim][BF4]的ZIF‑67分散到无缺陷的离子凝胶基质中，形成无界面缺陷的MOF基混合基质离子凝胶膜。本发明有如下的优点：所述的混合基质离子凝胶膜避免了填料和聚合物界面缺陷的产生，能够实现MOF填料在聚合物基质内的均匀连续分布，在聚合物内部实现了相对连续且高选择性的CO2传输通道。所述的混合基质离子凝胶膜表现出良好分离性能，超过最新分离上限。该发明为高性能MOF基混合基质膜的设计和制备提供参考。
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公开(公告)号：CN117771976A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311832921.X
申请日：2023-12-28
申请人： 天津工业大学
摘要： 本发明公开了一种Zr‑基金属‑有机骨架基混合基质膜的制备方法，涉及气体分离膜领域，该方法混合基质膜是以后合成缺陷交换的Zr‑基金属‑有机骨架材料为填料，聚酰亚胺6FDA‑DAM为聚合物基质。本发明克服了现有技术的不足，o‑TBA‑U iO是将缺陷态U iO‑66分散于邻三氟甲基苯甲酸(o‑TBA)的N,N‑二甲基甲酰胺溶液中加热反应，再依次经过离心、洗涤、干燥所制得。然后将其与6FDA‑DAM混合于氯仿溶液中，通过溶剂挥发法制备而成。本发明的优点和益处在于MOF基混合基质气体分离膜表现出良好的C3H6渗透性和超高的C3H6/C3H8理想选择性，其主要原因是引入的邻三氟甲基苯甲酸增强了其对C3H6/C3H8的分子筛分能力和对C3H6的优先扩散速率。
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公开(公告)号：CN117046324A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202310853139.X
申请日：2023-07-12
申请人： 天津工业大学
摘要： 本发明涉及金属‑有机骨架材料领域，具体涉及一种用于二氧化碳识别的压力响应膜及其制备方法和应用，该制备方法，包括：通过将含氨基离子液体封装到MOF‑808骨架中，以减小MOF‑808骨架内空腔尺寸，形成IL‑MOF‑808粉末；将自具微孔聚合物与IL‑MOF‑808粉末进行共分散，形成铸膜液；将铸膜液倒入模具中，去除残留溶剂，得到压力响应膜；其中，压力响应膜包括嵌有IL‑MOF‑808粉末的自具微孔聚合物，含氨基离子液体用于在压力响应膜的膜孔道中提供碱性位点，碱性位点用于在压力条件下与识别CO2并通过与CO2结合的方式传输CO2，以实现CO2/N2环境下的压力选择性。本发明提供的制备方法，在MOF‑808空腔中引入含有氨基的IL，使得原MOF孔道增加更多CO2结合位点，进而相比于惰性N2分子能识别并促进CO2快速传输。
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公开(公告)号：CN115775604A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211544197.6
申请日：2022-12-03
申请人： 天津工业大学
摘要： 本发明公开了一种高通量快速构筑MOF/COF膜的算法，该算法的步骤如下：调整晶面；构建超晶胞模型；划分结构组成单元；根据MOF/COF材料实际合成特点，分析超晶胞内部的结构组成单元；构建层板模型主要结构；表面结构处理；保存输出结构。本发明的有益效果是：本发明可以快速地构筑出较为合理的MOF/COF膜和表界面结构的模型，不仅能表示膜的表界面结构还能反映膜的晶面取向特征，从而为相应的计算机分子模拟研究提供大批量的模型基础。针对当期结合分子模拟技术的高通量筛选研究中缺乏大量的MOF/COF表界面/膜结构模型的问题，快速构建该类模型。
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