| 致谢 | 第7-9页 |
| 摘要 | 第9-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第18-58页 |
| 1.1 概述 | 第18-19页 |
| 1.2 热致相分离法制备多孔材料 | 第19-33页 |
| 1.2.1 热致相分离法概述 | 第19-20页 |
| 1.2.2 热致相分离法的机理 | 第20-29页 |
| 1.2.3 热致相分离法的影响因素 | 第29-33页 |
| 1.3 聚丙烯腈的结构与性质 | 第33-39页 |
| 1.3.1 聚丙烯腈的合成 | 第33-34页 |
| 1.3.2 聚丙烯腈的分子结构 | 第34-36页 |
| 1.3.3 聚丙烯腈的聚集态结构 | 第36-39页 |
| 1.4 聚丙烯腈的应用 | 第39-54页 |
| 1.4.1 聚丙烯腈分离膜 | 第39-47页 |
| 1.4.2 聚丙烯腈纳米纤维 | 第47-49页 |
| 1.4.3 聚丙烯腈纤维 | 第49-50页 |
| 1.4.4 炭材料 | 第50-54页 |
| 1.5 课题提出 | 第54-55页 |
| 1.6 研究内容 | 第55-58页 |
| 1.6.1 聚丙烯腈与溶剂的相互作用研究 | 第55页 |
| 1.6.2 聚丙烯腈/稀释剂体系的相分离机理探讨 | 第55-56页 |
| 1.6.3 聚丙烯腈多孔材料的制备及结构调控 | 第56页 |
| 1.6.4 多孔炭材料的制备及吸附性能研究 | 第56-58页 |
| 第2章 实验部分 | 第58-76页 |
| 2.1 实验原材料及其预处理 | 第58-59页 |
| 2.2 实验仪器设备 | 第59-61页 |
| 2.3 聚丙烯腈与溶剂的相互作用研究 | 第61-62页 |
| 2.3.1 计算机模拟 | 第61-62页 |
| 2.3.2 二维红外相关光谱分析 | 第62页 |
| 2.4 聚丙烯腈/二甲基砜二元体系 | 第62-65页 |
| 2.4.1 相图的绘制 | 第62-63页 |
| 2.4.2 含球晶薄膜的制备 | 第63页 |
| 2.4.3 球晶形态表征 | 第63-64页 |
| 2.4.4 球晶的生长过程和生长速率 | 第64页 |
| 2.4.5 流变学行为研究 | 第64-65页 |
| 2.5 聚丙烯腈/二甲基砜/添加剂三元体系 | 第65-66页 |
| 2.5.1 相图的绘制 | 第65页 |
| 2.5.2 液滴生长速率的测定 | 第65-66页 |
| 2.6 聚丙烯腈多孔材料 | 第66-68页 |
| 2.6.1 聚丙烯腈多孔泡沫的制备 | 第66页 |
| 2.6.2 多孔泡沫的孔径和孔隙率测定 | 第66-67页 |
| 2.6.3 聚丙烯腈多孔膜的制备 | 第67-68页 |
| 2.6.4 多孔膜的孔径和孔隙率测定 | 第68页 |
| 2.6.5 聚丙烯腈多孔材料的孔结构表征 | 第68页 |
| 2.7 多孔炭材料的制备及其吸附性能研究 | 第68-70页 |
| 2.7.1 多孔炭材料的制备 | 第68-69页 |
| 2.7.2 羧基化多孔炭材料的制备 | 第69页 |
| 2.7.3 氮气吸附-脱附恒温曲线的测定 | 第69页 |
| 2.7.4 多孔炭材料对有机染料的吸附性能测试 | 第69-70页 |
| 2.8 常见结构与性能表征方法 | 第70-76页 |
| 2.8.1 傅里叶变换红外光谱分析 | 第70-72页 |
| 2.8.2 激光拉曼散射光谱分析 | 第72-73页 |
| 2.8.3 紫外光谱测定 | 第73页 |
| 2.8.4 广角X-射线衍射分析 | 第73页 |
| 2.8.5 小角X射线散射分析 | 第73页 |
| 2.8.6 场发射扫描电子显微镜观察 | 第73页 |
| 2.8.7 差示扫描量热分析 | 第73-74页 |
| 2.8.8 纯水通量的测定 | 第74页 |
| 2.8.9 电子拉力试验机测试力学性能 | 第74页 |
| 2.8.10 表观粘度的测试 | 第74-76页 |
| 第3章 聚丙烯腈与溶剂的相互作用研究 | 第76-98页 |
| 3.1 引言 | 第76-77页 |
| 3.2 聚丙烯腈与溶剂间相互作用的理论计算和实验研究 | 第77-89页 |
| 3.2.1 计算机模拟分析 | 第77-84页 |
| 3.2.2 傅里叶红外光谱分析 | 第84-85页 |
| 3.2.3 二维红外相关光谱分析 | 第85-89页 |
| 3.3 聚丙烯腈溶解于二甲基砜的过程 | 第89-95页 |
| 3.3.1 温度相关-傅里叶红外光谱分析 | 第89-92页 |
| 3.3.2 二维红外相关光谱分析 | 第92-95页 |
| 3.4 结论 | 第95-98页 |
| 第4章 聚丙烯腈/二甲基砜二元体系的热致相分离行为及其成孔 | 第98-110页 |
| 4.1 引言 | 第98-99页 |
| 4.2 聚丙烯腈/二甲基砜二元体系的热致相分离行为 | 第99-101页 |
| 4.2.1 二元相图 | 第99-100页 |
| 4.2.2 固-固热致相分离的探讨 | 第100-101页 |
| 4.3 聚丙烯腈多孔泡沫的结构与性能 | 第101-105页 |
| 4.3.1 形貌分析 | 第101-102页 |
| 4.3.2 孔隙率与孔径分布 | 第102-103页 |
| 4.3.3 孔结构的控制机理 | 第103-105页 |
| 4.4 应用 | 第105-109页 |
| 4.4.1 大孔炭材料 | 第106-107页 |
| 4.4.2 稀释剂辅助聚丙烯腈加工 | 第107-109页 |
| 4.5 结论 | 第109-110页 |
| 第5章 聚丙烯腈/二甲基砜二元体系的球晶现象 | 第110-130页 |
| 5.1 引言 | 第110-111页 |
| 5.2 结晶条件对PAN/DMSO2巨球晶形态的影响 | 第111-115页 |
| 5.2.1 聚合物含量的影响 | 第111-115页 |
| 5.2.2 冷却速率的影响 | 第115页 |
| 5.3 PAN/DMSO2巨球晶的结构 | 第115-122页 |
| 5.3.1 组分分布和内部微结构 | 第115-117页 |
| 5.3.2 晶体结构 | 第117-119页 |
| 5.3.3 取向结构 | 第119-122页 |
| 5.4 PAN/DMSO2巨球晶的形成机理 | 第122-126页 |
| 5.4.1 巨球晶的形成过程 | 第122-124页 |
| 5.4.2 巨球晶的形成机理 | 第124-126页 |
| 5.4.3 巨球晶形成的普适性原理 | 第126页 |
| 5.5 巨球晶的应用 | 第126-128页 |
| 5.6 结论 | 第128-130页 |
| 第6章 聚丙烯腈/二甲基砜/丙三醇体系的热致相分离行为及其成膜 | 第130-162页 |
| 6.1 引言 | 第130-131页 |
| 6.2 PAN/DMSO2/Glycerol三元体系的相图 | 第131-142页 |
| 6.2.1 动力学相图 | 第131-137页 |
| 6.2.2 热力学相图计算 | 第137-142页 |
| 6.3 液滴生长动力学 | 第142-145页 |
| 6.3.1 冷却深度的影响 | 第142-143页 |
| 6.3.2 添加剂含量的影响 | 第143-144页 |
| 6.3.3 聚合物浓度的影响 | 第144-145页 |
| 6.3.4 冷却速率的影响 | 第145页 |
| 6.4 聚丙烯腈多孔膜的结构 | 第145-153页 |
| 6.4.1 添加剂含量对膜结构的影响 | 第146-150页 |
| 6.4.2 聚合物浓度对膜结构的影响 | 第150-152页 |
| 6.4.3 冷却速率对膜结构的影响 | 第152-153页 |
| 6.5 聚丙烯腈多孔膜的性能 | 第153-158页 |
| 6.5.1 水通量 | 第153-155页 |
| 6.5.2 力学性能 | 第155-158页 |
| 6.6 稀释剂的回收 | 第158-159页 |
| 6.7 结论 | 第159-162页 |
| 第7章 聚丙烯腈/二甲基砜/聚乙二醇体系的热致相分离行为及其成膜 | 第162-178页 |
| 7.1 引言 | 第162页 |
| 7.2 PAN/DMSO2/PEG三元体系的热致相分离行为 | 第162-167页 |
| 7.2.1 液-液相分离过程 | 第162-166页 |
| 7.2.2 二甲基砜的结晶 | 第166-167页 |
| 7.3 液滴生长过程与成孔 | 第167-172页 |
| 7.3.1 液滴生长动力学 | 第167-170页 |
| 7.3.2 液滴与膜孔的关系 | 第170-172页 |
| 7.4 聚丙烯腈多孔膜的结构与性能 | 第172-176页 |
| 7.4.1 聚丙烯腈多孔膜的结构 | 第173-175页 |
| 7.4.2 聚丙烯腈多孔膜的渗透性能 | 第175页 |
| 7.4.3 PEG的残留情况 | 第175-176页 |
| 7.5 结论 | 第176-178页 |
| 第8章 聚丙烯腈基多孔炭膜的制备及其吸附性能 | 第178-190页 |
| 8.1 引言 | 第178-179页 |
| 8.2 多孔炭膜的制备 | 第179-184页 |
| 8.2.1 氧化稳定条件的筛选 | 第179-181页 |
| 8.2.2 炭化条件的筛选 | 第181-184页 |
| 8.2.3 多孔炭膜的羧化 | 第184页 |
| 8.3 多孔炭膜的结构和性能 | 第184-189页 |
| 8.3.1 孔结构 | 第184-185页 |
| 8.3.2 染料吸附性能 | 第185-189页 |
| 8.4 结论 | 第189-190页 |
| 全文结论 | 第190-194页 |
| 全文主要创新点 | 第194-196页 |
| 不足与展望 | 第196-198页 |
| 参考文献 | 第198-220页 |
| 作者简介及博士期间相关科研成果 | 第220-222页 |
