公开(公告)号：CN118512932A

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202410627889.X

申请日：2024-05-21

Applicant: 湖南大学

Inventor： 王少飞 ,  田晓禾 ,  张蕊 ,  张克明 ,  唐艳婷

IPC: B01D71/42 ,  B01D67/00 ,  B01D53/22

Abstract: 本发明提供了一种烷基链修饰的COF膜的制备方法应用于气体分离，属于气体膜分离领域。特别是一种烷基链修饰的共价有机框架(COF)膜用于H2/CO2分离的创新技术。该技术通过在COF膜中引入特定的烷基链，实现对H2和CO2气体透过性的精确控制，从而显著提高H2/CO2分离的选择性和渗透通量。除此之外，烷基链的引入提高了COF膜材料的柔性，提高了膜材料的强度、延展性和可折叠性，在氢气分离中具有良好的应用前景。

公开(公告)号：CN119588187A

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202510048716.7

申请日：2025-01-13

Applicant: 湖南大学

Inventor： 王少飞 ,  王庆楠 ,  柳斌 ,  王俊燕 ,  谷天贺 ,  刘晨璐 ,  唐艳婷

IPC: B01D71/64 ,  B01D53/22 ,  B01D67/00

Abstract: 本发明公开了一种金属有机框架凝胶混合基质膜的制备方法及其在CO2/CH4分离中的应用，属于气体分离膜技术领域。本方法通过将金属有机框架(MOF)凝胶分散至溶剂中，得到含有MOF凝胶网络的溶液。随后，向该溶液中依次加入二胺和二酐单体，并进行聚合反应，直接制得混合基质铸膜液。接着，将铸膜液均匀涂覆于玻璃培养皿上，经过热处理、清洗及干燥步骤，最终得到混合基质膜。本发明制备条件温和、操作简单。通过选用MOF凝胶作为填料，在溶剂中构建连续的传输通道，并进行原位聚合形成聚酰亚胺基质，该方法不仅显著提升了分离膜的渗透通量，还有效增强了填料与基质间的界面相容性。所制备的混合基质膜表现出优异的CO2/CH4分离性能。

公开(公告)号：CN118904099A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202410929320.9

申请日：2024-07-11

Applicant: 湖南大学

Inventor： 王少飞 ,  唐艳婷 ,  王庆楠 ,  田晓禾 ,  刘晨璐

IPC: B01D69/12 ,  B01D71/68 ,  B01D53/22 ,  C01B21/04 ,  C01B32/50 ,  C08G12/08

Abstract: 本发明公开了一种负载离子液体的COF‑聚酰胺复合膜的制备方法及应用，属于气体分离膜领域。负载离子液体的COF‑聚酰胺复合膜的分离层包括COF‑聚酰胺层和旋涂的离子液体，支撑层为多孔基膜，其中，COF‑聚酰胺层通过界面聚合法制备，嵌入的酰胺键能有效弥补COF层中的缺陷，提高其稳定性；离子液体通过旋涂法负载至COF‑聚酰胺层表面，两者之间的静电相互作用使其进入COF孔内，缩小COF的孔径，并且增强复合膜对CO2的亲和性。本发明的方法操作简便、工艺流程短，制得的复合膜对CO2有较高的渗透选择性。

公开(公告)号：CN118904098A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202410922618.7

申请日：2024-07-10

Applicant: 湖南大学

Inventor： 王少飞 ,  王庆楠 ,  柳斌 ,  唐艳婷 ,  刘晨璐

IPC: B01D69/12 ,  B01D67/00 ,  B01D71/60 ,  B01D53/22 ,  C01B3/56 ,  C01B32/50

Abstract: 本发明公开了一种UiO‑66凝胶复合膜的制备方法及其在H2/CO2分离中的应用，属于气体分离膜材料领域。本方法通过将UiO‑66凝胶和聚乙烯亚胺的混合溶液旋涂至柔性的聚合物基底，得到UiO‑66凝胶复合膜；再对其进行交联以固定UiO‑66凝胶和枝状聚乙烯亚胺组成的网络结构，保证膜的机械强度，减弱UiO‑66凝胶与聚乙烯亚胺之间的作用力，提升膜通量。本发明制备方法简单，枝状聚乙烯亚胺能够加固UiO‑66凝胶网络，使其更具柔性以适应聚合物基底；还能修饰UiO‑66凝胶孔隙，减小孔径，减小CO2传递速率，同时对CO2具有高吸附能力以阻止其扩散，因此所制备的UiO‑66凝胶复合膜具有优异的H2/CO2分离性能。

公开(公告)号：CN119926204A

公开(公告)日：2025-05-06

申请号：CN202510054398.5

申请日：2025-01-13

Applicant: 湖南大学

Inventor： 王少飞 ,  唐艳婷 ,  王庆楠 ,  余月杨朝 ,  谷天贺

IPC: B01D71/56 ,  B01D71/52 ,  B01D53/22 ,  B01D67/00

Abstract: 本发明涉及气体分离膜技术领域，特别是一种在高分子基质中原位制备共价有机框架(COFs)混合基质膜的方法及其在CO2分离中的应用。该方法通过直接在高分子基质中引入COFs前驱体，利用溶剂分子促进前驱体发生席夫碱反应，实现COFs纳米颗粒在高分子基质中原位生成，从而制得共价有机框架混合基质膜。本发明方法不仅促进了COFs在高分子基质中的均匀分散，而且显著增强了COFs与高分子基质之间的界面相容性，所制备的膜材料展现出卓越的长期稳定性。本发明方法工艺简单，制备的共价有机框架混合基质膜在CO2分离领域具有重要的应用潜力。

公开(公告)号：CN118304772A

公开(公告)日：2024-07-09

申请号：CN202410603767.7

申请日：2024-05-15

Applicant: 湖南大学

Inventor： 王少飞 ,  刘晨璐 ,  张克明 ,  唐艳婷 ,  王庆楠

IPC: B01D71/56 ,  B01D67/00 ,  B01D61/00 ,  B01D69/12 ,  B01D71/64 ,  B01D71/42 ,  B01D71/36

Abstract: 本发明公开了一种含刚性扭曲单体的复合聚酰胺有机溶剂纳滤膜的制备方法与应用，本发明的复合膜是由耐溶剂超滤基膜和聚酰胺分离层复合而成，所述聚酰胺分离层用共溶剂辅助界面聚合的方法，使N,N‑二甲基甲酰胺作为水相的共溶剂，将不溶于水的刚性扭曲胺单体引入到含有柔性有机胺单体的水溶液中，形成水/N,N‑二甲基甲酰胺相混合胺溶液，随即与有机酰氯溶液进行界面聚合。该方法通过刚性扭曲胺单体与柔性有机胺的静电相互作用调控胺单体向有机相的扩散速率，同时刚性扭曲胺单体的引入可以调节分离层微孔的自由体积，得到复合聚酰胺有机溶剂纳滤膜。本发明提供的制备方法简单易行，新型刚性扭曲胺单体的加入，改善了传统聚酰胺膜界面聚合过程中的聚酰胺链的无序缠绕，在保持传统聚哌嗪酰胺膜柔性特点的同时赋予了分离层更多的孔隙，使复合膜具有较高的有机溶剂通量和溶质截留率。