基于咪唑季铵型填充剂的杂化膜制备及CO2分离性能研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-13页 |
| 1.1.1 CO_2捕集技术与方法 | 第12-13页 |
| 1.1.2 膜法捕集CO_2发展现状 | 第13页 |
| 1.2 CO_2分离膜材料研究背景 | 第13-19页 |
| 1.2.1 普通高分子膜 | 第14-15页 |
| 1.2.2 无机膜 | 第15-16页 |
| 1.2.3 高分子-无机杂化膜 | 第16-17页 |
| 1.2.4 促进传递膜 | 第17-19页 |
| 1.3 CO_2膜分离原理 | 第19-22页 |
| 1.3.1 高分子膜传递机理 | 第19-21页 |
| 1.3.2 多孔膜传递机理 | 第21-22页 |
| 1.4 聚电解质膜 | 第22-24页 |
| 1.4.1 聚电解质-高分子共混膜 | 第22-23页 |
| 1.4.2 聚电解质交联膜 | 第23-24页 |
| 1.4.3 聚电解质-无机杂化膜 | 第24页 |
| 1.5 磺化聚醚醚酮在气体分离膜方面的应用 | 第24-25页 |
| 1.6 论文选题与研究思路 | 第25-27页 |
| 2 实验部分 | 第27-34页 |
| 2.1 实验材料及设备 | 第27-28页 |
| 2.1.1 材料及试剂 | 第27-28页 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 | 第28页 |
| 2.2 表征测试 | 第28-30页 |
| 2.2.1 傅里叶变换红外光谱分析(FTIR) | 第28-29页 |
| 2.2.2 广角X射线衍射(XRD) | 第29页 |
| 2.2.3 X射线光电子能谱(XPS) | 第29页 |
| 2.2.4 原子力显微镜(AFM) | 第29页 |
| 2.2.5 扫描电镜(SEM) | 第29页 |
| 2.2.6 透射电镜(TEM) | 第29-30页 |
| 2.2.7 拉伸测试 | 第30页 |
| 2.2.8 接触角测试 | 第30页 |
| 2.3 膜性能测试 | 第30-34页 |
| 2.3.1 吸水率测试 | 第30页 |
| 2.3.2 膜水含量和水状态测试 | 第30-31页 |
| 2.3.3 气体渗透性能测试 | 第31-33页 |
| 2.3.4 质子传导率测试 | 第33-34页 |
| 3 季铵化HNTs杂化膜气体分离性能的研究 | 第34-46页 |
| 3.1 引言 | 第34-35页 |
| 3.2 无机纳米填料的制备 | 第35-36页 |
| 3.2.1 HNTs原石处理 | 第35页 |
| 3.2.2 功能化HNTs的制备 | 第35-36页 |
| 3.3 高分子基质的制备 | 第36-37页 |
| 3.4 杂化膜的制备 | 第37页 |
| 3.5 无机纳米材料的表征 | 第37-41页 |
| 3.5.1 透射电镜表征(TEM) | 第37-38页 |
| 3.5.2 FTIR表征 | 第38-39页 |
| 3.5.3 TGA表征 | 第39-40页 |
| 3.5.4 XPS表征 | 第40-41页 |
| 3.6 膜结构及物化性质 | 第41-43页 |
| 3.6.1 膜断面TEM表征 | 第41-42页 |
| 3.6.2 膜FTIR表征 | 第42页 |
| 3.6.3 膜XRD表征 | 第42-43页 |
| 3.7 气体性能表征 | 第43-45页 |
| 3.7.1 填充量及水状态测试 | 第43-44页 |
| 3.7.2 压力测试 | 第44页 |
| 3.7.3 温度测试 | 第44-45页 |
| 3.8 本章小结 | 第45-46页 |
| 4 季铵化GO杂化膜气体分离性能的研究 | 第46-63页 |
| 4.1 引言 | 第46-47页 |
| 4.2 无机纳米材料的制备 | 第47页 |
| 4.2.1 GO的制备 | 第47页 |
| 4.2.2 C_4-VI-MGO的制备 | 第47页 |
| 4.3 膜的制备 | 第47页 |
| 4.4 无机纳米材料的表征 | 第47-53页 |
| 4.4.1 AFM和XPS表征 | 第47-49页 |
| 4.4.2 TEM表征 | 第49-50页 |
| 4.4.3 粉末红外表征 | 第50-51页 |
| 4.4.4 粉末X射线衍射表征 | 第51-52页 |
| 4.4.5 粉末XPS表征 | 第52-53页 |
| 4.5 杂化膜表征 | 第53-57页 |
| 4.5.1 膜SEM表征 | 第53-54页 |
| 4.5.2 膜红外光谱表征 | 第54-55页 |
| 4.5.3 膜XRD表征 | 第55-56页 |
| 4.5.4 膜机械性能表征 | 第56-57页 |
| 4.5.5 DSC与接触角表征 | 第57页 |
| 4.6 杂化膜的气体分离性能 | 第57-62页 |
| 4.7 本章小结 | 第62-63页 |
| 5 结论与展望 | 第63-65页 |
| 5.1 结论 | 第63页 |
| 5.2 主要创新点 | 第63-64页 |
| 5.3 研究展望 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-71页 |
| 个人简历 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72页 |
