一种用于评估GO/ANF/GO复合膜的离子筛分能力的方法

    公开(公告)号:CN116068038B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202111298706.7

    申请日:2021-11-04

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供一种用于评估GO/ANF/GO复合膜的离子筛分能力的方法,包括如下步骤:步骤1,制备GO/ANF/GO复合膜;步骤2,将GO/ANF/GO复合膜夹在自制的双电导池之间,而后在双电导池中加入第一浓度的不同价态的金属氯盐电解质溶液,接着测试电导池中电解质溶液的电流信号,得到电流信号的具体数值;步骤3,根据电流信号的具体数值的大小来评估GO/ANF/GO复合膜的离子筛分性能,其中,步骤3中,当单价与二价金属离子的电流信号比值越大,GO/ANF/GO复合膜的离子筛分性能越强,当单价与二价金属离子的电流信号比值越小,GO/ANF/GO复合膜的离子筛分性能越差。本发明的方法简单实用,更加方便省时,更加高效。

    一种MCT/AAO异质超薄膜在光控双向可调控离子传输的应用

    公开(公告)号:CN114950589B

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202210585378.7

    申请日:2022-05-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于超组装策略得到的MCT/AAO异质超薄膜在光控双向可调控离子传输的应用,采用超组装策略制备得到MCT/AAO异质超薄膜,之后将其夹在两室电导池之间,两室电导池中加入体积相同的同种电解质溶液,光控双向可调控离子传输通过改变MCT/AAO异质超薄膜两侧外加电场方向或MCT/AAO异质超薄膜两侧电导池中电解质溶液浓差方向,使光调控离子传输或光调控离子渗透传输的电流增大和减小实现。且MCT/AAO异质超薄膜具有规整且垂直联通的纳米通道。因此MCT/AAO异质超薄膜在光门控领域具有广阔的应用前景。

    4-氨基苯硫酚修饰的二氧化钛异质结膜的超组装制备方法

    公开(公告)号:CN114314654B

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202111631983.5

    申请日:2021-12-29

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种4‑氨基苯硫酚修饰的二氧化钛异质结膜的超组装制备方法,本发明得到的PATP‑Au‑MTI/AAO具有丰富的规整的离子传输通道,孔二氧化钛层通过蒸发诱导自组装和界面超组装策略制备在AAO基底上,其中介孔二氧化钛是常见的半导体材料,在紫外光下,电子空穴发生分离,具有良好的光响应能力。此外PATP在光照下也会发生氧化反应,因此制备得到的不对称异质结膜,有望在光响应智能纳米通道领域得到广泛应用。

    一种介孔碳硅/阳极氧化铝复合膜、超组装制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111729512B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202010639827.2

    申请日:2020-07-06

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳流控能源技术领域,提供了一种介孔碳硅/阳极氧化铝复合膜、超组装制备方法及其应用,用F127、正硅酸乙酯及甲阶酚醛树脂制备介孔碳硅前驱体溶液,将该前驱体溶液旋涂到堵好孔的阳极氧化铝膜上,然后经过室温下的蒸发诱导自组装、热聚合及惰性氛围下的焙烧,得到介孔碳硅/阳极氧化铝复合膜。本发明采用蒸发诱导自组装方式制备具有规整纳米通道结构的介孔碳硅膜,之后采用界面超组装方式在AAO基底上生长一层介孔碳硅膜,从而得到具有优越阳离子选择性的MCS/AAO复合膜,实现MCS/AAO复合膜的大规模制备。该复合膜能够为离子传输提供丰富的通道,在渗透能领域有很大的应用前景,并且可以进一步修饰活性基团,用于能源捕获、生物传感、脱盐等领域。

    一种聚脲/二维材料/氧化铝超组装功能膜的制备方法

    公开(公告)号:CN114316318A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111635728.8

    申请日:2021-12-29

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种聚脲/二维材料/氧化铝超组装功能膜的制备方法,该方法是在真空抽滤辅助的作用下将羧基化氧化石墨烯沉积到AAO的表面,由于GO纳米片表面具有丰富的羟基和羧基官能团,导致其与AAO表面的羟基形成氢键辅助的界面超组装相互作用,使得GO紧密的生长在AAO表面。另外,为了缓解GO在水中易剥离的现象,通过界面聚合的方法,在GO表面生长了一层致密的聚脲薄膜。最终得到的PGA复合膜具有相对疏水的表面,并且PU层起到一种保护层的作用,使得PGA在水中非常的稳定,赋予了其潜在的实际应用价值。本发明通过界面超组装与界面聚合方法制备得到了一种具有潜在实际应用价值的PGA复合膜。

    4-氨基苯硫酚修饰的二氧化钛异质结膜的超组装制备方法

    公开(公告)号:CN114314654A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111631983.5

    申请日:2021-12-29

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种4‑氨基苯硫酚修饰的二氧化钛异质结膜的超组装制备方法,本发明得到的PATP‑Au‑MTI/AAO具有丰富的规整的离子传输通道,孔二氧化钛层通过蒸发诱导自组装和界面超组装策略制备在AAO基底上,其中介孔二氧化钛是常见的半导体材料,在紫外光下,电子空穴发生分离,具有良好的光响应能力。此外PATP在光照下也会发生氧化反应,因此制备得到的不对称异质结膜,有望在光响应智能纳米通道领域得到广泛应用。

    基于界面超组装策略得到的PGA复合膜在离子筛分的应用

    公开(公告)号:CN114288875B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202111667970.3

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于界面超组装策略得到的PGA复合膜在离子筛分的应用,采用超组装策略制备得到PU/GO/AAO异质结膜,之后将其夹在自制的两室半电导池中测试其离子筛分性能,PU层的修饰赋予了复合膜在水中具有非常好的稳定性,其在涉及水的应用中具有很大的潜力。二维层状膜材料具有埃及尺寸的纳米通道以及负的表面电荷,可以用于选择性的离子筛分。PU/GO/AAO异质结膜呈现出增强的水稳定性能,相比较于二价金属阳离子(比如Mg2+)其可以优先选择性的传输一价阳离子(比如K+,Na+),表现出更高的钾离子或者钠离子电流,在离子筛分领域具有潜在的应用价值。

    基于超组装策略得到的MC/AAO/MS纳米通道膜在离子存储与释放的应用

    公开(公告)号:CN114965646B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202210548760.0

    申请日:2022-05-20

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于超组装策略得到的MC/AAO/MS纳米通道膜在离子存储与释放的应用,采用超组装策略制备得到多层三明治结构的介孔碳/阳极氧化铝/介孔硅(MC/AAO/MS)纳米通道膜,之后将其夹在两室电导池之间,两室电导池中加入浓度相同的同种电解质溶液,离子的存储过程通过在MC/AAO/MS纳米通道膜两侧施加电压实现,离子的释放过程通过撤出MC/AAO/MS纳米通道膜两侧电压实现。MC/AAO/MS纳米通道膜呈现出非对称的类二极管的离子传输行为,具有两层阳离子选择性层,呈现出增强的阳离子选择性。MC/AAO/MS纳米通道膜应用在离子存储与释放中时具有优越的离子存储与释放性能,可以实现较长时间的离子释放,因此在能源转换领域和离子存储与释放领域具有潜在的应用价值。

    一种聚脲/二维材料/氧化铝超组装功能膜的制备方法

    公开(公告)号:CN114316318B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202111635728.8

    申请日:2021-12-29

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种聚脲/二维材料/氧化铝超组装功能膜的制备方法,该方法是在真空抽滤辅助的作用下将羧基化氧化石墨烯沉积到AAO的表面,由于GO纳米片表面具有丰富的羟基和羧基官能团,导致其与AAO表面的羟基形成氢键辅助的界面超组装相互作用,使得GO紧密的生长在AAO表面。另外,为了缓解GO在水中易剥离的现象,通过界面聚合的方法,在GO表面生长了一层致密的聚脲薄膜。最终得到的PGA复合膜具有相对疏水的表面,并且PU层起到一种保护层的作用,使得PGA在水中非常的稳定,赋予了其潜在的实际应用价值。本发明通过界面超组装与界面聚合方法制备得到了一种具有潜在实际应用价值的PGA复合膜。

    一种超组装策略制备垂直通道介孔碳钛/阳极氧化铝异质纳米通道的制备方法

    公开(公告)号:CN114906799A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210585801.3

    申请日:2022-05-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种超组装策略制备垂直通道介孔碳钛/阳极氧化铝异质纳米通道(MCT/AAO)的制备方法。该制备方法制备得到的垂直通道介孔碳钛/阳极氧化铝异质纳米通道具有丰富且规整的孔道结构,孔径大小为4.87nm。该纳米通道呈现出非对称的化学组成、表面电荷分布以及通道结构,其介孔碳钛层中,介孔碳框架含有丰富的含氧官能团,主要提供负电荷位点用于调控离子传输,嵌入到介孔碳框架中的氧化钛纳米晶,其光电性能可以赋予纳米通道光控离子传输性能。介孔碳钛层通道与阳极氧化铝通道是垂直连通的,减少了物质传输阻力。该制备方法具有普适性,通过调节介孔碳钛前驱体溶液中碳钛含量和旋涂次数得到不同碳钛含量不同厚度介孔层的纳米通道。

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