石墨烯基气体分离膜的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 引言 | 第10-11页 |
| 1 文献综述 | 第11-25页 |
| 1.1 气体膜分离 | 第11-16页 |
| 1.1.1 膜分离技术 | 第11页 |
| 1.1.2 气体分离膜 | 第11-12页 |
| 1.1.3 气体分离机理 | 第12-14页 |
| 1.1.4 气体分离膜材料 | 第14页 |
| 1.1.5 炭膜 | 第14-16页 |
| 1.2 石墨烯与氧化石墨烯 | 第16-20页 |
| 1.2.1 石墨烯性质 | 第16-17页 |
| 1.2.2 石墨烯的制备 | 第17-19页 |
| 1.2.3 石墨烯的应用 | 第19-20页 |
| 1.2.4 氧化石墨烯 | 第20页 |
| 1.3 石墨烯基分离膜 | 第20-24页 |
| 1.3.1 多孔石墨烯膜 | 第21-22页 |
| 1.3.2 墨烯组装膜 | 第22-23页 |
| 1.3.3 石墨烯混合基质膜 | 第23-24页 |
| 1.4 本论文研究背景、内容及意义 | 第24-25页 |
| 2 实验部分 | 第25-31页 |
| 2.1 实验试剂及原料 | 第25-26页 |
| 2.1.1 实验试剂 | 第25页 |
| 2.1.2 聚酰胺酸(PAA) | 第25-26页 |
| 2.2 氧化石墨的制备 | 第26-27页 |
| 2.3 GO复合膜的的制备 | 第27页 |
| 2.3.1 GO分散液配制 | 第27页 |
| 2.3.2 真空过滤法制膜 | 第27页 |
| 2.4 无支撑石墨烯炭膜的制备 | 第27-28页 |
| 2.4.1 PAA/GO杂化膜的制备 | 第27页 |
| 2.4.2 石墨烯炭膜的制备 | 第27-28页 |
| 2.5 样品表征、测试仪器及方法 | 第28-31页 |
| 2.5.1 X射线粉末衍射(XRD) | 第28页 |
| 2.5.2 透射电子显微镜(TEM) | 第28页 |
| 2.5.3 紫外可见吸光光度仪(UV-Vis) | 第28-29页 |
| 2.5.4 原子力显微镜(AFM) | 第29页 |
| 2.5.5 傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR) | 第29页 |
| 2.5.6 环境扫描电子显微镜(SEM) | 第29页 |
| 2.5.7 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM) | 第29页 |
| 2.5.8 气体渗透性能测试 | 第29-31页 |
| 3 氧化石墨及GO的制备与表征 | 第31-36页 |
| 3.1 XRD分析 | 第31-32页 |
| 3.2 FT-IR分析 | 第32-33页 |
| 3.3 UV-VIs分析 | 第33页 |
| 3.4 TEM表征 | 第33-35页 |
| 3.5 AFM表征 | 第35-36页 |
| 4 GO复合膜的制备与性能 | 第36-47页 |
| 4.1 微孔滤膜表面SEM分析 | 第36-37页 |
| 4.2 GO用量对复合膜影响 | 第37-40页 |
| 4.2.1 GO沉积层厚度 | 第37-38页 |
| 4.2.2 气体渗透性能 | 第38-39页 |
| 4.2.3 表面形貌分析 | 第39-40页 |
| 4.3 抽滤真空度对复合膜影响 | 第40-43页 |
| 4.3.1 气体渗透性能 | 第40-41页 |
| 4.3.2 表面微观形貌 | 第41-43页 |
| 4.4 静置时间对复合膜影响 | 第43-45页 |
| 4.4.1 气体渗透性能 | 第43-44页 |
| 4.4.2 表面微观形貌 | 第44-45页 |
| 4.5 支撑体对复合膜气体渗透性能影响 | 第45-46页 |
| 4.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 5 无支撑石墨烯炭膜的制备与性能 | 第47-61页 |
| 5.1 石墨烯炭膜制备 | 第47-50页 |
| 5.1.1 PAA/GO成膜性能 | 第47-49页 |
| 5.1.2 石墨烯炭膜的柔韧性能 | 第49-50页 |
| 5.2 石墨烯炭膜微观结构分析 | 第50-56页 |
| 5.2.1 XRD分析 | 第50-52页 |
| 5.2.2 SEM分析 | 第52-56页 |
| 5.3 石墨烯炭膜气体渗透性能影响因素 | 第56-60页 |
| 5.3.1 PAA固含量 | 第56-57页 |
| 5.3.2 PAA种类 | 第57-58页 |
| 5.3.3 炭化温度 | 第58-59页 |
| 5.3.4 GO片层尺寸 | 第59-60页 |
| 5.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 结论 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-67页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
