摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
前言 | 第10-11页 |
第1章 文献综述 | 第11-22页 |
1.1 天然气的应用 | 第11页 |
1.2 天然气储存技术发展现状 | 第11-13页 |
1.2.1 压缩天然气储存技术 | 第12页 |
1.2.2 液化天然气储存技术 | 第12页 |
1.2.3 天然气水合物储存 | 第12-13页 |
1.2.4 天然气吸附储存技术 | 第13页 |
1.3 ANG储存技术的基本原理 | 第13页 |
1.4 多孔材料在ANG储存技术中的应用 | 第13-17页 |
1.4.1 分子筛类吸附剂的应用 | 第14-15页 |
1.4.2 多孔碳质吸附剂的应用 | 第15-16页 |
1.4.3 金属有机骨架类吸附剂的应用 | 第16-17页 |
1.5 MOFs材料的结构及应用 | 第17-19页 |
1.5.1 MOFs材料的合成方法 | 第17-18页 |
1.5.2 MOFs材料的活化方法 | 第18-19页 |
1.6 甲烷-MOFs体系的吸附动力学与热力学研究 | 第19-20页 |
1.6.1 孔道内分子的扩散行为 | 第19-20页 |
1.6.2 吸附热力学研究 | 第20页 |
1.7 计算化学在MOFs吸附储存甲烷领域的应用 | 第20页 |
1.7.1 常见分子模拟软件 | 第20页 |
1.7.2 分子模拟计算的应用 | 第20页 |
1.8 技术路线与主要研究内容 | 第20-22页 |
1.8.1 技术路线 | 第20-21页 |
1.8.2 主要研究内容 | 第21-22页 |
第2章 实验部分 | 第22-26页 |
2.1 原料与试剂 | 第22-23页 |
2.2 仪器和设备 | 第23页 |
2.3 实验步骤 | 第23-25页 |
2.3.1 MOF-5材料的合成 | 第23页 |
2.3.2 HKUST-1材料的合成 | 第23-24页 |
2.3.3 甲烷吸附容量的测定 | 第24-25页 |
2.4 分析测试方法 | 第25-26页 |
2.4.1 X射线衍射分析 | 第25页 |
2.4.2 孔结构分析 | 第25页 |
2.4.3 扫描电镜分析 | 第25页 |
2.4.4 热重-差热分析 | 第25页 |
2.4.5 红外分析 | 第25-26页 |
第3章 容量法吸附量测量方法的建立与评价 | 第26-31页 |
3.1 甲烷气体状态方程的优选 | 第26-29页 |
3.2 样品装填量对吸附量测定的影响 | 第29-30页 |
3.3 本章小结 | 第30-31页 |
第4章 MOF-5的合成及其对甲烷的吸附储存性能 | 第31-40页 |
4.1 MOF-5的合成及工艺优化 | 第31-34页 |
4.1.1 晶化温度对MOF-5吸附储存甲烷性能的影响 | 第31-32页 |
4.1.2 原料配比对MOF-5吸附储存甲烷性能的影响 | 第32页 |
4.1.3 活化剂对MOF-5吸附储存甲烷性能的影响 | 第32-33页 |
4.1.4 活化时间对MOF-5吸附储存甲烷性能的影响 | 第33-34页 |
4.2 水分对MOF-5吸附储存甲烷性能的影响 | 第34-35页 |
4.3 类MOF-5材料的合成及其吸附储存甲烷性能 | 第35-36页 |
4.4 合成MOF-5的分析表征 | 第36-38页 |
4.4.1 微观形貌及孔结构分析 | 第36-38页 |
4.4.2 MOF-5热稳定性分析 | 第38页 |
4.5 合成MOF-5的吸附储存甲烷性能 | 第38-39页 |
4.6 本章小结 | 第39-40页 |
第5章 HKUST-1的合成及其对甲烷的吸附储存性能 | 第40-51页 |
5.1 HKUST-1的合成及工艺优化 | 第40-43页 |
5.1.1 晶化温度对HKUST-1吸附储存甲烷性能的影响 | 第40页 |
5.1.2 原料配比对合成HKUST-1吸附储存甲烷性能的影响 | 第40-42页 |
5.1.3 溶剂含量对HKUST-1吸附储存甲烷性能的影响 | 第42-43页 |
5.2 类HKUST-1材料的合成及其吸附储存甲烷性能 | 第43-46页 |
5.2.1 金属掺杂对HKUST-1的吸附储存甲烷性能的影响 | 第44页 |
5.2.2 酸性配体改性对HKUST-1吸附储存甲烷性能的影响 | 第44-46页 |
5.3 HKUST-1/MCF-OH复合材料对甲烷的吸附性能 | 第46-47页 |
5.4 合成HKUST-1的分析表征 | 第47-49页 |
5.4.1 微观形貌分析 | 第47-48页 |
5.4.2 红外分析 | 第48页 |
5.4.3 热重-差热分析 | 第48-49页 |
5.5 合成HKUST-1的吸附储存甲烷性能 | 第49-50页 |
5.6 本章小结 | 第50-51页 |
第6章 甲烷在MOFs上的吸附热力学和动力学研究 | 第51-61页 |
6.1 吸附等温模型的拟合 | 第51-54页 |
6.2 甲烷在MOF-5、HKUST-1上吸附热计算 | 第54-55页 |
6.3 蒙塔卡洛方法模拟MOFs材料对甲烷的吸附 | 第55-59页 |
6.4 分子动力学方法模拟甲烷在MOFs材料中的扩散 | 第59-60页 |
6.5 本章小结 | 第60-61页 |
第7章 结论 | 第61-62页 |
参考文献 | 第62-67页 |
致谢 | 第67-68页 |
攻读硕士期间发表的论文 | 第68页 |