青能所开发聚酰胺复合分离膜

发布时间:2023-01-07 00:06 阅读次数:
本文摘要:近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所膜分离与催化剂研究组将介孔材料引进到聚酰胺反渗透复合膜中,提升了复合膜的分离出来性能,该复合膜未来将会进一步提高海水淡化效率。 前期研究指出,在聚酰胺膜中引进碳纳米管、介孔氧化硅等纳米材料可以提升复合膜的水通量。由于少见纳米材料与聚合物基质之间的界面相容性较好,在提升水通量的同时复合膜分离出来选择性不会明显减少。

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近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所膜分离与催化剂研究组将介孔材料引进到聚酰胺反渗透复合膜中,提升了复合膜的分离出来性能,该复合膜未来将会进一步提高海水淡化效率。  前期研究指出,在聚酰胺膜中引进碳纳米管、介孔氧化硅等纳米材料可以提升复合膜的水通量。由于少见纳米材料与聚合物基质之间的界面相容性较好,在提升水通量的同时复合膜分离出来选择性不会明显减少。

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针对这一问题,该研究团队利用氨基功能化的介孔聚合物作为填满材料,通过调控介孔聚合物与聚酰胺基质之间的界面微结构,研发出有具备较高水通量和高截盐率的纳米复合膜。研究指出介孔聚合物的介孔孔道作为水的较慢传输路径,可提升复合膜的渗入性能。

此外,其功能基团与聚酰胺链之间较好的相互作用减少了二者间的界面相容性,提升了复合膜的分离出来性能,对NaCl的囤积亲率约98.7%。  据介绍,由于比表面积大和孔结构固定式等特点,介孔纳米材料在能量储存、气体分离出来、纳米催化剂等领域具备潜在的应用于前景。

研究人员以功能化介孔聚合物为基底,利用金属有机框架化合物(MOF)中的Al金属中心与介孔聚合物表面功能基团之间的配位作用,将纳米MOF限域在介孔聚合物孔道内,该类MOF表面的缺失位点与CO2分子间不存在较强的相互作用,明显提升了MOF在高压条件下的CO2导电容量。


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