摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-24页 |
1.1 O_2/N_2分离的意义与方法 | 第11-13页 |
1.1.1 深冷精馏法 | 第11页 |
1.1.2 变压吸附法 | 第11-12页 |
1.1.3 膜分离法 | 第12-13页 |
1.2 气体膜分离技术简介 | 第13-17页 |
1.2.1 微孔膜传递机制 | 第13-14页 |
1.2.2 致密膜的传递机制 | 第14-17页 |
1.3 O_2/N_2分离膜材料 | 第17-20页 |
1.3.1 材料分类 | 第17-19页 |
1.3.2 有机膜材料面临的挑战 | 第19-20页 |
1.4 磁性混合基质膜简介 | 第20-22页 |
1.4.1 物质的磁性 | 第20页 |
1.4.2 国内外磁性混合基质膜研究进展 | 第20-22页 |
1.5 课题研究背景及主要内容 | 第22-24页 |
1.5.1 课题研究背景 | 第22-23页 |
1.5.2 课题的主要研究内容 | 第23-24页 |
第二章 实验部分 | 第24-31页 |
2.1 实验材料及仪器 | 第24-25页 |
2.1.1 实验材料及试剂 | 第24页 |
2.1.2 实验仪器及设备 | 第24-25页 |
2.2 实验内容 | 第25-27页 |
2.2.1 Fe_3O_4@PDA粒子的制备 | 第25页 |
2.2.2 Fe_3O_4@ZIF-8 核壳粒子的制备 | 第25-26页 |
2.2.3 自具微孔聚合物PIM-1 的合成 | 第26页 |
2.2.4 PIM-1 磁性混合基质膜的制备 | 第26-27页 |
2.3 表征方法 | 第27-28页 |
2.3.1 全反射红外光谱分析(FT-IR) | 第27页 |
2.3.2 X射线衍射分析(XRD) | 第27页 |
2.3.3 扫描电镜分析(SEM) | 第27页 |
2.3.4 热稳定性分析(TGA) | 第27页 |
2.3.5 透射电镜分析(TEM) | 第27页 |
2.3.6 高效液相色谱分析(GPC) | 第27-28页 |
2.3.7 核磁共振谱分析 | 第28页 |
2.3.8 纳米粒度分析 | 第28页 |
2.3.9 磁性能分析(VSM) | 第28页 |
2.3.10 机械性能测试 | 第28页 |
2.4 气体渗透性能测试 | 第28-31页 |
2.4.1 气体渗透实验装置 | 第28-29页 |
2.4.2 气体渗透实验步骤 | 第29页 |
2.4.3 计算公式 | 第29-31页 |
第三章 PIM-1/Fe_3O_4@PDA磁性混合基质膜的制备及其O_2/N_2渗透性能研究 | 第31-44页 |
3.1 引言 | 第31-32页 |
3.2 聚合物PIM-1 的表征 | 第32-34页 |
3.2.1 核磁碳谱分析 | 第32-33页 |
3.2.2 比表面积分析 | 第33页 |
3.2.3 成膜性分析 | 第33-34页 |
3.3 Fe_3O_4@PDA粒子的表征 | 第34-35页 |
3.3.1 全反射红外光谱分析 | 第34页 |
3.3.2 X射线衍射分析 | 第34-35页 |
3.4 PIM-1/Fe_3O_4@PDA磁性混合基质膜的表征与渗透性能分析 | 第35-42页 |
3.4.1 全反射红外光谱分析 | 第35-36页 |
3.4.2 扫描电镜分析 | 第36-37页 |
3.4.3 X射线衍射分析 | 第37页 |
3.4.4 热稳定性分析 | 第37-38页 |
3.4.5 磁性能分析 | 第38-39页 |
3.4.6 机械性能分析 | 第39页 |
3.4.7 外磁场下PIM-1/Fe_3O_4@PDA磁性混合基质膜的O_2/N_2渗透性能 | 第39-42页 |
3.5 PIM-1/Fe_3O_4@PDA磁性混合基质膜的O_2/N_2渗透性能 | 第42-43页 |
3.6 本章小结 | 第43-44页 |
第四章 PIM-1/Fe_3O_4@ZIF-8 磁性混合基质膜的制备及其O_2/N_2渗透性能研究 | 第44-59页 |
4.1 引言 | 第44-45页 |
4.2 Fe_3O_4@ZIF-8 核壳粒子的表征 | 第45-49页 |
4.2.1 全反射红外光谱分析 | 第45-46页 |
4.2.2 扫描电镜和透射电镜分析 | 第46页 |
4.2.3 X射线衍射分析 | 第46-47页 |
4.2.4 粒径分析 | 第47页 |
4.2.5 热稳定性分析 | 第47-48页 |
4.2.6 比表面积分析 | 第48-49页 |
4.3 PIM-1/Fe_3O_4@ZIF-8 磁性混合基质膜的表征与渗透性能分析 | 第49-57页 |
4.3.1 全反射红外光谱分析 | 第49页 |
4.3.2 扫描电镜分析 | 第49-50页 |
4.3.3 X射线衍射分析 | 第50-51页 |
4.3.4 热稳定性分析 | 第51-52页 |
4.3.5 磁性能分析 | 第52页 |
4.3.6 机械性能分析 | 第52-53页 |
4.3.7 外加磁场下PIM-1/Fe_3O_4@ZIF-8 磁性混合基质膜的O_2/N_2渗透性能研究 | 第53-57页 |
4.4 PIM-1/Fe_3O_4@ZIF-8 磁性混合基质膜的O_2/N_2渗透性能 | 第57-58页 |
4.5 本章小结 | 第58-59页 |
第五章 Fe_3O_4@ZIF-8 粒子核壳结构对PIM-1 磁性混合基质膜的O_2/N_2渗透性能影响 | 第59-73页 |
5.1 引言 | 第59页 |
5.2 壳层厚度不同的Fe_3O_4@ZIF-8 粒子的表征 | 第59-61页 |
5.2.1 透射电镜分析 | 第59-60页 |
5.2.2 X射线衍射分析 | 第60页 |
5.2.3 比表面积分析 | 第60-61页 |
5.2.4 热稳定性分析 | 第61页 |
5.3 核壳粒子的壳层厚度对磁性混合基质膜理化结构和渗透性能的影响 | 第61-66页 |
5.3.1 全反射红外光谱分析 | 第61-62页 |
5.3.2 扫描电镜分析 | 第62-63页 |
5.3.3 X射线衍射分析 | 第63页 |
5.3.4 热稳定性分析 | 第63-64页 |
5.3.5 磁性能分析 | 第64页 |
5.3.6 机械性能分析 | 第64-65页 |
5.3.7 核壳粒子的壳层厚度对磁性混合基质膜的O_2/N_2渗透性能影响 | 第65-66页 |
5.4 核粒径不同的Fe_3O_4@ZIF-8 粒子的表征 | 第66-68页 |
5.4.1 透射电镜分析 | 第66-67页 |
5.4.2 比表面积分析 | 第67页 |
5.4.3 热稳定性分析 | 第67-68页 |
5.5 核壳粒子的核粒径对磁性混合基质膜理化结构和渗透性能的影响 | 第68-72页 |
5.5.1 全反射红外光谱分析 | 第68页 |
5.5.2 扫描电镜分析 | 第68-69页 |
5.5.3 X射线衍射分析 | 第69页 |
5.5.4 热稳定性分析 | 第69-70页 |
5.5.5 磁性能分析 | 第70页 |
5.5.6 机械性能分析 | 第70-71页 |
5.5.7 核壳粒子的核粒径对磁性混合基质膜的O_2/N_2渗透性能影响 | 第71-72页 |
5.6 本章小结 | 第72-73页 |
主要结论及展望 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-80页 |
致谢 | 第80-81页 |
附录: 作者在攻读硕士学位期间研究成果 | 第81页 |