一种高柔性MOF复合膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119386686A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411881776.9

    申请日:2024-12-19

    Abstract: 本发明涉及一种高柔性MOF复合膜及其制备方法和应用,所述高柔性MOF复合膜包括柔性聚合物基底层和位于所述柔性聚合物基底层上方的MOF膜层;所述柔性聚合物基底层和所述MOF膜层之间依靠沉积在所述柔性聚合物基底层上的AgNWs@MOF晶种层连接;所述AgNWs@MOF为MOF包裹一维银纳米线形成的核壳结构,所述AgNWs@MOF晶种层为由所述核壳结构形成的纤维网状结构。本发明以一维银纳米线为MOF种子载体,并通过真空辅助自组装、二次生长辅以功能聚合物旋涂策略,制备出了高柔性MOF复合膜,有效提升了MOF膜与聚合物基底的界面结合力,增强了膜结构稳定性。同时,二次生长法改善了MOF膜的结晶性,减少了晶间缺陷,从而提高了膜的选择性。

    一种硅橡胶改性蜂窝状MOF纳米片膜的制备方法

    公开(公告)号:CN113877436A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111014312.4

    申请日:2021-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种硅橡胶改性蜂窝状MOF纳米片膜的制备方法,该方法为:将MOF晶体加入到有机高聚物溶液中,得到分散液2,使用平板刮膜机将分散液2涂覆在无纺布上,然后置入的凝固浴中,得到SEEDS‑PVDF;将二甲基咪唑与甲醇的混合溶液倒入配体、甲酸钠和甲醇的混合溶液中,得到溶液5;将SEEDS‑PVDF膜置入反应釜内,倒入溶液5反应1~24小时;反应结束后,将SEEDS‑PVDF膜取出,用甲醇冲洗并真空干燥,得到MOF‑NS/SEEDS‑PVDF;将交联剂和催化剂加入到硅橡胶溶液中,得到溶液7;将MOF‑NS/SEEDS‑PVDF膜下表面粘贴在玻璃板上,再将溶液7逐滴涂覆在膜的上表面后,进行真空干燥处理,得到目标产物。本发明制备的PDMS/MOF‑NS/SEEDS‑PVDF膜渗透性高,突破了传统PDMS膜性能瓶颈。

    一种MOF粒子修饰纳米管填充硅橡胶的混合基质平板膜制备方法

    公开(公告)号:CN110394062A

    公开(公告)日:2019-11-01

    申请号:CN201910330092.2

    申请日:2019-04-23

    Abstract: 本发明的一种MOF粒子修饰纳米管填充硅橡胶的混合基质平板膜制备方法,属于渗透汽化膜分离技术领域。本发明的混合基质膜制备方法,首先通过多巴胺涂覆在埃洛石纳米管外表面及端口处,得到多巴胺包覆埃洛石纳米管;然后将多巴胺包覆后的埃洛石纳米管依次分散在Zn(NO3)2·6H2O/甲醇溶液和2-甲基咪唑/甲醇溶液,并重复分散操作1~10次,干燥后得到ZIF-8修饰埃洛石纳米管;最后将修饰后的埃洛石纳米管加入至PDMS溶液中,并依次加入催化剂TEOS与交联剂DBTDL,交联后制得铸膜液,铸膜液浇铸到聚合物平板超滤膜或微滤膜上,烘干交联后得到一种无机纳米颗粒改性有机硅橡胶的新型混合基质平板膜。

    一种内压式MOF基中空纤维复合膜组件的制备方法

    公开(公告)号:CN117983062A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202311699790.2

    申请日:2023-12-12

    Abstract: 本发明公开了一种内压式MOF基中空纤维复合膜组件的制备方法,属于膜分离技术领域。本发明将含有金属离子的水相溶液及含有有机配体的有机相溶液分别通入中空纤维膜组件的壳程和管程,通过控制金属离子和有机配体在中空纤维膜内表面反应次数,精确构筑连续的MOF功能层;随后利用低浓度聚合物溶液,对MOF层进行缺陷修复,得到内压式MOF基中空纤维复合膜组件并将其应用于渗透汽化乙醇/水分离。该方法简化了内压式中空纤维复合膜组件的制备过程;内表面薄的MOF层降低了分子扩散阻力,强化了分子传质过程,表面涂覆的聚合物基质有效的修复了MOF层缺陷进一步强化了分子分离选择性且有效的保护了MOF功能层;增强了膜组件的长时稳定性。

    一种串珠状MOF填充硅橡胶的混合基质膜

    公开(公告)号:CN112316741B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202011213427.1

    申请日:2020-11-04

    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。

    一种MOF粒子修饰纳米管填充硅橡胶的混合基质平板膜制备方法

    公开(公告)号:CN110394062B

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN201910330092.2

    申请日:2019-04-23

    Abstract: 本发明的一种MOF粒子修饰纳米管填充硅橡胶的混合基质平板膜制备方法,属于渗透汽化膜分离技术领域。本发明的混合基质膜制备方法,首先通过多巴胺涂覆在埃洛石纳米管外表面及端口处,得到多巴胺包覆埃洛石纳米管;然后将多巴胺包覆后的埃洛石纳米管依次分散在Zn(NO3)2·6H2O/甲醇溶液和2‑甲基咪唑/甲醇溶液,并重复分散操作1~10次,干燥后得到ZIF‑8修饰埃洛石纳米管;最后将修饰后的埃洛石纳米管加入至PDMS溶液中,并依次加入催化剂TEOS与交联剂DBTDL,交联后制得铸膜液,铸膜液浇铸到聚合物平板超滤膜或微滤膜上,烘干交联后得到一种无机纳米颗粒改性有机硅橡胶的新型混合基质平板膜。

    用于微填充床反应器的固体酸催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN119657218A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411670837.7

    申请日:2024-11-21

    Abstract: 本发明公开了一种用于微填充床反应器的固体酸催化剂及其制备方法,涉及催化剂领域。其中,固体酸催化剂的制备方法包括以下步骤:(1)提供多孔载体,将所述多孔载体采用酸性溶液改性,以在所述多孔载体表面负载羟基,得到改性载体;(2)将改性载体与含有硅烷的溶液混合,在50~200℃下反应0.5~36h,得到第一基础催化剂;其中,所述硅烷为碳链长度大于等于3的硅烷;(3)将第一基础催化剂与氧化性溶液混合,在30~100℃下反应0.5~36h,得到第二基础催化剂;(4)将第二基础催化剂与含有磺酸基团的溶液混合,在30~100℃下反应0.5~36h,得到强化固体酸催化剂成品。

    一种超薄硅橡胶/MOF中空纤维复合膜的制备方法

    公开(公告)号:CN116116241B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202211241762.1

    申请日:2022-10-11

    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。

    一种硅橡胶改性蜂窝状MOF纳米片膜的制备方法

    公开(公告)号:CN113877436B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202111014312.4

    申请日:2021-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种硅橡胶改性蜂窝状MOF纳米片膜的制备方法,该方法为:将MOF晶体加入到有机高聚物溶液中,得到分散液2,使用平板刮膜机将分散液2涂覆在无纺布上,然后置入的凝固浴中,得到SEEDS‑PVDF;将二甲基咪唑与甲醇的混合溶液倒入配体、甲酸钠和甲醇的混合溶液中,得到溶液5;将SEEDS‑PVDF膜置入反应釜内,倒入溶液5反应1~24小时;反应结束后,将SEEDS‑PVDF膜取出,用甲醇冲洗并真空干燥,得到MOF‑NS/SEEDS‑PVDF;将交联剂和催化剂加入到硅橡胶溶液中,得到溶液7;将MOF‑NS/SEEDS‑PVDF膜下表面粘贴在玻璃板上,再将溶液7逐滴涂覆在膜的上表面后,进行真空干燥处理,得到目标产物。

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