公开(公告)号：CN119113827A

公开(公告)日：2024-12-13

申请号：CN202411287357.2

申请日：2024-09-13

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 毛恒 ,  陈欣如 ,  赵之平 ,  桑乐 ,  刘伟民

IPC: B01D71/38 ,  B01D71/02 ,  B01D67/00 ,  B01D61/36

Abstract: 本发明公开了一种二维多孔F‑Ce纳米片/PVA混合基质膜及其制备方法与应用，属于渗透汽化膜分离技术领域。本发明将氟化钠水溶液加到醋酸铈水溶液中，经搅拌反应、离心洗涤、冷冻干燥处理后，得到二维多孔F‑Ce纳米片；将PVA在80～95℃下溶解于去离子水，依次加入交联剂、催化剂混合均匀后，溶液降至室温；将二维多孔F‑Ce纳米片引入到PVA溶液中，静置脱泡后涂覆在多孔支撑基底上，热处理后得到目标混合基质膜。本发明旨在通过向PVA基质内引入均匀分散的二维多孔F‑Ce纳米片，解决了PVA膜抗溶胀性差、分离性能不佳等问题，优化了PVA链段排布，强化了水分子在膜内传递，实现了兼具高渗透性和高选择性混合基质膜的可控制备。

公开(公告)号：CN116116241A

公开(公告)日：2023-05-16

申请号：CN202211241762.1

申请日：2022-10-11

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 毛恒 ,  刘伟民 ,  赵之平

IPC: B01D69/08 ,  B01D71/70 ,  B01D67/00

Abstract: 本发明公开了一种超薄硅橡胶/MOF中空纤维复合膜的制备方法。本发明的方法为：将甲醇注入中空纤维膜组件壳程内浸润膜丝，排出甲醇后，再注入事先配制好的MOFs前驱溶液浸润膜丝，排出MOF后，将中空纤维膜组件在30～60℃下自结晶1h以上，得到含有MOFs种子的中空纤维膜组件；重复上述步骤1次以上，得到生长MOF膜的中空纤维膜组件；然后将含有催化剂和交联剂的硅橡胶溶液注入上述膜组件的壳程内浸润膜丝，除去硅橡胶溶液，干燥后得到目标产物。本发明的制备方法，实现了在聚合物中空纤维膜表面聚合物/MOF复合膜的超薄且无缺陷制备。所制备的超薄分离膜，大大降低了乙醇分子的扩散阻力，增强了乙醇分子的渗透性，解决了传统渗透汽化膜分离性能不佳的缺点。

公开(公告)号：CN112316741A

公开(公告)日：2021-02-05

申请号：CN202011213427.1

申请日：2020-11-04

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 赵之平 ,  徐李昊 ,  王涛 ,  毛恒

IPC: B01D69/14 ,  B01D61/36 ,  B01D69/02 ,  B01D67/00

Abstract: 本发明公开了一种串珠状MOF填充硅橡胶的混合基质膜，所述混合基质膜的制作方法为：首先将FeCl3和吡咯分别加入MO的水溶液，搅拌反应后，经洗涤、干燥后得到PPy；然后将PPy分散在甲醇溶液中，再加入配体得到分散液1；之后将2‑MeIm的甲醇溶液滴加入分散液1中，搅拌反应后，经洗涤、干燥后得到MOF/PPy；然后将MOF/PPy分散在溶剂中，再加入硅橡胶、交联剂和催化剂，搅拌反应后，涂覆在平板膜上，经静置、干燥后，得到得到目标产物。本发明的混合基质膜具有优异的渗透性能和分离性能。

公开(公告)号：CN119186286A

公开(公告)日：2024-12-27

申请号：CN202411363906.X

申请日：2024-09-28

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 赵之平 ,  刘伟民 ,  毛恒 ,  徐李昊

IPC: B01D71/34 ,  B01D53/22 ,  B01D69/08 ,  B01D69/12 ,  B01D67/00

Abstract: 本发明公开了一种硅橡胶/MOF垂直阵列中空纤维复合膜及其制备方法和应用，将中空纤维膜封装制作管壳式膜组件，先在PVDF中空纤维膜外或内表面制备分布均匀的ZIF‑8晶种；然后将ZnO前驱溶液注入膜组件壳程或管程，经水热合成得到生长ZnO微米棒阵列的PVDF中空纤维膜组件。随后将配体溶液注入膜组件壳程或管程中，经溶剂热合成后得到在PVDF中空纤维膜外或内表面生长ZIF‑8@ZnO复合微米棒阵列的膜组件；再将硅橡胶溶液注入膜组件壳程或管程中，经干燥交联后得到硅橡胶/MOF垂直阵列中空纤维复合膜。本发明在柔性中空纤维膜外或内表面成功构建了具有MOF定向分子传递通道的中空纤维复合膜，实现了客体分子在膜内的定向传递，强化了PV膜分离的传质过程，显著提升了乙醇/水分离性能。

公开(公告)号：CN113578385B

公开(公告)日：2022-05-10

申请号：CN202110895092.4

申请日：2021-08-03

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 赵之平 ,  桑乐 ,  姜晗 ,  毛恒 ,  李硕

IPC: B01J31/10 ,  C07H3/02 ,  C07H1/00 ,  C07C67/08 ,  C07C69/14 ,  C08G75/20 ,  C08F8/36 ,  C08F8/32 ,  C08F8/24 ,  C08F110/06 ,  C08F255/02 ,  C08F226/06 ,  C08F257/02 ,  B01J8/02

Abstract: 本发明公开了一种具有催化功能的整体式聚合物多孔固定床的制备工艺，首先对聚合物载体材料溶解后与氯化物混合，并分成两份混合溶液；然后向两份混合溶液中分别滴加氯甲基化试剂，通过不同反应时间得到两份不同氯甲基化度的氯甲基化聚合物材料；再分别加入DMF、咪唑基聚合物、磺酸盐、酸溶液后，置于凝固浴中进行相转化；沉淀物经洗涤干燥后，得到两份不同接枝度的离子液体聚合物载体材料；然后将两份离子液体聚合物载体材料与PVP、PEG‑600和DMF混合后倒入模具，并置于凝固浴进行搅拌反应；使模具内形成整体式聚合物多孔固定床。本发明的制备工艺，可有效提高整体式催化剂机械强度、还可调控催化剂制备规模、外形尺寸、孔隙率和孔径大小。