| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| TABLE OF CONTENTS | 第11-14页 |
| 图表目录 | 第14-18页 |
| 主要符号表 | 第18-19页 |
| 1 绪论 | 第19-37页 |
| 1.1 MOFs材料的发展概况 | 第19-22页 |
| 1.2 MOFs膜的制备研究进展 | 第22-32页 |
| 1.2.1 原位合成法 | 第22-24页 |
| 1.2.2 载体表面偶联法制备MOFs膜 | 第24-27页 |
| 1.2.3 晶种二次法制备MOFs膜 | 第27-32页 |
| 1.3 ZIF/MOFs膜的应用 | 第32-35页 |
| 1.3.1 MOF膜在气体分离方面的应用 | 第32-34页 |
| 1.3.2 MOF膜的渗透气化过程应用 | 第34-35页 |
| 1.3.3 MOF膜手性分离应用 | 第35页 |
| 1.4 本文主要研究思路 | 第35-37页 |
| 2 实验部分 | 第37-43页 |
| 2.1 实验原料 | 第37-38页 |
| 2.2 样品的制备 | 第38页 |
| 2.3 样品的表征 | 第38-39页 |
| 2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) | 第38页 |
| 2.3.2 飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS) | 第38页 |
| 2.3.3 热重分析(TG/DTG) | 第38-39页 |
| 2.3.4 扫描电镜(SEM) | 第39页 |
| 2.3.5 能量色散X射线光谱 | 第39页 |
| 2.3.6 透射电子显微镜(TEM) | 第39页 |
| 2.3.7 傅立叶变换红外(FT-IR) | 第39页 |
| 2.4 膜渗透分离性能评价 | 第39-43页 |
| 2.4.1 单组份渗透性能测试 | 第40-41页 |
| 2.4.2 双组份气体渗透测试 | 第41-43页 |
| 3 晶种二次法在中空纤维陶瓷管上合成ZIF-8膜 | 第43-53页 |
| 3.1 引言 | 第43页 |
| 3.2 实验部分 | 第43-45页 |
| 3.2.1 ZIF-8晶种的制备 | 第43-44页 |
| 3.2.2 晶种层的引入及ZIF-8膜的合成 | 第44-45页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第45-52页 |
| 3.3.1 ZIF-8纳米晶种的制备 | 第45-46页 |
| 3.3.2 ZIF-8纳米晶种的XRD表征以及热稳定性分析 | 第46-48页 |
| 3.3.3 中空纤维陶瓷管上晶种的引入及ZIF-8膜的合成 | 第48-51页 |
| 3.3.4 晶种二次法合成ZIF-8膜气体渗透性能评价 | 第51-52页 |
| 3.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 4 ZnO纳米粒子诱导合成ZIF-8膜及其性能评价 | 第53-72页 |
| 4.1 引言 | 第53-54页 |
| 4.2 实验部分 | 第54-55页 |
| 4.2.1 ZnO溶胶的配制 | 第54页 |
| 4.2.2 多孔载体表面ZnO纳米粒子层的引入 | 第54-55页 |
| 4.2.3 ZIF-8膜的合成及其性能评价 | 第55页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第55-70页 |
| 4.3.1 多孔载体表面引入ZnO纳米粒子层的优化分析 | 第55-58页 |
| 4.3.2 载体表面引入氧化锌纳米粒子层的活化处理与条件优化 | 第58-63页 |
| 4.3.3 ZnO纳米粒子诱导合成ZIF-8膜结构分析 | 第63-65页 |
| 4.3.4 ZnO纳米粒子诱导合成的ZIF-8膜渗透性能 | 第65-67页 |
| 4.3.5 成膜放大及其渗透性能评价 | 第67-70页 |
| 4.4 本章小结 | 第70-72页 |
| 5 ZnO纳米棒直接诱导形成ZIF-8@ZnO杂化膜 | 第72-89页 |
| 5.1 引言 | 第72-73页 |
| 5.2 ZnO纳米棒直接诱导合成ZIF-8膜 | 第73-82页 |
| 5.2.1 ZnO纳米棒合成及其调控 | 第73-77页 |
| 5.2.2 ZnO纳米棒诱导合成ZIF-8@ZnO杂化膜及其形成过程分析 | 第77-82页 |
| 5.3 ZIF-8@ZnO杂化膜的气体渗透性能评价 | 第82-88页 |
| 5.3.1 单组份气体渗透性能测试 | 第82-84页 |
| 5.3.2 双组份气体分离测试 | 第84-85页 |
| 5.3.3 ZIF-8@ZnO杂化膜不同温度下单组份气体渗透和热稳定性 | 第85-87页 |
| 5.3.4 渗透分离性能以及热稳定性对比 | 第87-88页 |
| 5.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 6 ZnO纳米棒活化诱导形成‘柱支撑式’结构ZIF-8膜及其渗透 | 第89-113页 |
| 6.1 引言 | 第89-90页 |
| 6.2 ZnO纳米棒的活化处理与结构优化 | 第90-101页 |
| 6.2.1 ZnO纳米棒的乙醇及水溶液活化表面分析 | 第90-94页 |
| 6.2.2 以甲醇溶液进行活化ZnO纳米棒以及反应时间优化 | 第94-98页 |
| 6.2.3 ‘柱支撑式’ZIF-8膜的合成 | 第98-101页 |
| 6.3 ‘柱支撑式’ZIF-8膜的渗透性能及合成重复性与热稳定性 | 第101-111页 |
| 6.3.1 表面活化对ZnO纳米棒层渗透通量的影响 | 第101-102页 |
| 6.3.2 ZIF-8常温渗透性能及合成重复性 | 第102-105页 |
| 6.3.3 压力以及温度对气体渗透通量的影响 | 第105-107页 |
| 6.3.4 ZIF-8膜气体变温渗透分析 | 第107-111页 |
| 6.4 不同结构的膜层渗透对比 | 第111-112页 |
| 6.5 本章小结 | 第112-113页 |
| 7 结论与展望 | 第113-115页 |
| 7.1 结论 | 第113-114页 |
| 7.2 创新点 | 第114页 |
| 7.3 展望 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
| 作者简介 | 第124页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第124-126页 |
