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我国选择性疏散膜精密构筑 取得新进展

栏目:行业资讯 宣布时间:2021-09-23
科技日报9月22日讯:记者9月19日从中国科学技术大学获悉,该校徐铜文教授团队构筑了一种亚2纳米共价有机框架(COFs)膜,该膜体现出较高的一价阳离子渗透速率和极低的二价阳离子透过率

        科技日报9月22日讯:记者9月19日从中国科学技术大学获悉,该校徐铜文教授团队构筑了一种亚2纳米共价有机框架(COFs)膜,该膜体现出较高的一价阳离子渗透速率和极低的二价阳离子透过率,实现了高效的离子传输与疏散。相关结果日前宣布在国际著名期刊《先进质料》上。

        针对节能减排和古板工业转型升级等国家重大需求,离子疏散技术的生长关于化学工业可连续性具有重要意义。目前,海内一价/二价离子选择性疏散膜仍处于实验试制阶段,还没有真正实现规;恐票,而日本等兴旺国家一直在这方面对中国进行技术封闭和价格垄断。

        自2011年开始,徐铜文教授团队在一价/二价离子选择性疏散膜开发、传质机理研究和疏散应用等偏向开展了深入研究,构筑了具有自主知识产权的产品体系,为选择性疏散膜的规;票负凸ひ祷哿烁缓竦木。

        为了进一步研究亚2纳米通道壁面化学情况关于离子传质与疏散性能的影响,团队通过界面生长战略构筑出具有一维笔直通道的超薄COFs膜,利用氮气和空气气氛中的升温红外表征,证明了通道内氢键位点能与水分子形成氢键。构筑的COFs膜体现出较高的一价阳离子渗透速率和极低的多价阳离子透过率,实现了高效离子选择性。

        该研究结果标明,构建具有富厚氢键位点的COFs多孔膜,在坚持离子渗透速率的同时,能显著提高离子选择性,不但为离子在亚2纳米受限空间中的传输机制提供了理论基础,同时也为聚合物基离子选择性疏散膜的结构设计与调控提供了理论指导。

        据悉,在系列研究结果的基础上,研究团队开发出具有自主知识产权的高性能离子选择性疏散膜一次性成型制备工艺,已实现一价/二价离子选择性疏散膜中试膜产品制备,在系列典范混淆离子体系均展现优异的疏散效果。

 

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