| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| Dedications | 第9-10页 |
| Acknowledgements | 第10-25页 |
| Chapter 1 Basic Introduction and background | 第25-49页 |
| 1.1 Introduction | 第25页 |
| 1.2 Anion exchange membranes (AEMs) | 第25-29页 |
| 1.2.1 Homogenous membrane | 第25-27页 |
| 1.2.2 Heterogeneous membranes | 第27-28页 |
| 1.2.2.1 Ion-solvating polymers (ISP) | 第27-28页 |
| 1.2.2.2 Hybrid membranes | 第28页 |
| 1.2.3 Interpenetration polymer network | 第28-29页 |
| 1.3 Fabrication of BPPO-based AEMs | 第29-46页 |
| 1.3.1 Selection of BPPO polymer | 第29-30页 |
| 1.3.2 Synthesis of BPPO-based AEMs for electrodialysis anddiffusion dialysis Processes | 第30-46页 |
| 1.3.2.1 Electro dialysis | 第30-32页 |
| 1.3.2.2 Diffusion dialysis | 第32-34页 |
| 1.3.2.3 Homogeneous membranes for electrodialysis and diffusiondialysis | 第34-40页 |
| 1.3.2.4 Porous membranes for diffusion dialysis | 第40-46页 |
| 1.4 Perspective and outline of this thesis | 第46-49页 |
| Chapter 2 Experimental details | 第49-59页 |
| 2.1 Materials | 第49-50页 |
| 2.2 Methods of membrane development | 第50-51页 |
| 2.2.1 Solution casting method | 第50页 |
| 2.2.2 Phase-inversion method | 第50-51页 |
| 2.3 Characterizations | 第51-59页 |
| 2.3.1 FTIR spectra & thermal stability | 第51页 |
| 2.3.2 Ion exchange capacity (IEC) | 第51-52页 |
| 2.3.3 Microscopic Characterizations | 第52页 |
| 2.3.4 Water Uptake, linear expansion ratio and volume expansionratio | 第52-53页 |
| 2.3.5 Mechanical property | 第53页 |
| 2.3.6 Chemical stability of membranes | 第53页 |
| 2.3.7 Dimensional stability | 第53-54页 |
| 2.3.8 Fixed group concentration | 第54页 |
| 2.3.9 Membrane area resistance | 第54-55页 |
| 2.3.10 Membrane transport number | 第55-56页 |
| 2.3.11 Electrodialysis Stack | 第56-57页 |
| 2.3.12 Diffusion dialysis of mixture HCl/FeCl_2 | 第57-59页 |
| Chapter 3 Development of BPPO-based anion exchange membranes for electrodialysisdesalination applications | 第59-74页 |
| 3.1. Introduction | 第59-61页 |
| 3.2 Experimental | 第61-63页 |
| 3.2.1 Membrane fabrication | 第61-63页 |
| 3.3 Results and discussion | 第63-72页 |
| 3.3.1 FTIR analysis | 第63-64页 |
| 3.3.2 Thermal stability | 第64-65页 |
| 3.3.3 Ion exchange capacity, water uptake and linearExpansion ratio | 第65-67页 |
| 3.3.4 Membrane morphologies | 第67-68页 |
| 3.3.5 Mechanical properties | 第68-69页 |
| 3.3.6 Alkaline stability | 第69-70页 |
| 3.3.7 Membrane area resistance and Transport number | 第70-71页 |
| 3.3.8 ED performance | 第71-72页 |
| 3.4 Conclusions | 第72-74页 |
| Chapter 4 Preparation of anion exchange membranes from BPPO anddimethylethanolamine for electrodialysis | 第74-91页 |
| 4.1 Introduction | 第74-76页 |
| 4.2 Experimental | 第76-78页 |
| 4.2.1 Membrane Preparation | 第76-77页 |
| 4.2.2 Preparation of quaternized poly (2, 6-dimethyl-1,4--phenylene oxide) (QPPO) membrane | 第77-78页 |
| 4.3 Results and discussion | 第78-89页 |
| 4.3.1 FT-IR spectra | 第78-79页 |
| 4.3.2 Thermal stability | 第79-81页 |
| 4.3.3 Ion exchange capacity, water uptake and volumeexpansion ratio | 第81-83页 |
| 4.3.4 Chemical Stability | 第83-84页 |
| 4.3.5 Mechanical properties | 第84-85页 |
| 4.3.6 Membrane morphologies | 第85-86页 |
| 4.3.7 Membrane area resistance and Transport number | 第86-88页 |
| 4.3.8 Desalination performance of developed membranes | 第88-89页 |
| 4.4 Conclusions | 第89-91页 |
| Chapter 5 Preparation of Diffusion Dialysis Membrane for Acid Recovery via a PhaseInversion Method | 第91-104页 |
| 5.1 Introduction | 第91-93页 |
| 5.2 Experimental | 第93-94页 |
| 5.2.1 Membrane preparation | 第93-94页 |
| 5.3 Results and discussion | 第94-103页 |
| 5.3.1 FTIR spectra | 第94-95页 |
| 5.3.2 Morphologies | 第95-96页 |
| 5.3.3 Thermal stability | 第96-98页 |
| 5.3.4 Ion exchange capacity, water uptake and dimensionalstability | 第98-99页 |
| 5.3.5 Fixed group concentration (C_R) and water contact angle | 第99-100页 |
| 5.3.6 Diffusion dialysis performance | 第100-103页 |
| 5.3.6.1 Diffusion dialysis coefficients | 第100-102页 |
| 5.3.6.2 Separation factor (S) | 第102-103页 |
| 5.4 Conclusions | 第103-104页 |
| Chapter 6 Porous BPPO-based membranes modified by aromatic amine for acidRecovery | 第104-122页 |
| 6.1 Introduction | 第104-106页 |
| 6.2 Experimental | 第106-107页 |
| 6.2.1 Fabrication of the porous BPPO-based membranes | 第106-107页 |
| 6.3 Results and discussions | 第107-121页 |
| 6.3.1 FTIR spectra analysis | 第107-108页 |
| 6.3.2 Thermal stability | 第108-110页 |
| 6.3.3 Water Uptake (WU), Linear Expansion Ration (LER)and Ion exchange capacity(IEC) | 第110-112页 |
| 6.3.4 Fixed Group Concentration | 第112-113页 |
| 6.3.5 Membrane morphologies | 第113-116页 |
| 6.3.6 DD for HCl/FeCl_2 solution | 第116-121页 |
| 6.4 Conclusions | 第121-122页 |
| Chapter 7 Preparation of Pyrrolidinium-Based Anion Exchange Membranes for AcidRecovery Via Diffusion Dialysis | 第122-136页 |
| 7.1 Introduction | 第122-124页 |
| 7.2 Experimental | 第124-125页 |
| 7.2.1 Membrane Preparation | 第124-125页 |
| 7.3 Results and discussion | 第125-135页 |
| 7.3.1 FTIR Spectra analysis | 第125-126页 |
| 7.3.2 Thermal stability | 第126-127页 |
| 7.3.3 Membrane morphology | 第127-129页 |
| 7.3.4 Ion exchange capacity and water uptake andlinear extension ratio | 第129-131页 |
| 7.3.5 Mechanical and acid stability | 第131-133页 |
| 7.3.6 Diffusion dialysis performance for acid recovery | 第133-135页 |
| 7.4 Conclusions | 第135-136页 |
| Chapter 8 Overall conclusions and future Perspectives | 第136-140页 |
| 8.1 Overall conclusions | 第136-138页 |
| 8.2 Future Perspectives | 第138-140页 |
| References | 第140-163页 |
| Curriculum Vitae | 第163页 |
