摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
目录 | 第11-14页 |
1 研究背景及进展 | 第14-33页 |
1.1 水中脱氧技术研究进展 | 第14-19页 |
1.1.1 水中溶解氧的不良影响 | 第14-16页 |
1.1.2 除氧方法的原理及分类 | 第16-18页 |
1.1.2.1 物理方法 | 第16-17页 |
1.1.2.2 化学方法 | 第17-18页 |
1.1.3 传统除氧方法的局限性 | 第18-19页 |
1.2 膜法除氧分离技术理论 | 第19-23页 |
1.2.1 膜法除氧分离技术简介 | 第19-21页 |
1.2.2 分离原理 | 第21-22页 |
1.2.3 膜法除氧分离过程的特点 | 第22-23页 |
1.3 膜法除氧分离技术研究进展 | 第23-26页 |
1.4 除氧膜和膜材料 | 第26-29页 |
1.4.1 膜材料的选择原则 | 第26-27页 |
1.4.1.1 膜的疏水性和微孔性 | 第26页 |
1.4.1.2 膜的孔隙率 | 第26-27页 |
1.4.1.3 溶解扩散系数 | 第27页 |
1.4.1.4 膜的稳定性 | 第27页 |
1.4.2 除氧膜材料 | 第27-28页 |
1.4.2.1 多孔高分子膜 | 第27-28页 |
1.4.2.2 无孔高分子膜 | 第28页 |
1.4.3 膜的制备方法 | 第28-29页 |
1.5 有机无机杂化膜的研究进展 | 第29-30页 |
1.6 课题研究意义及内容 | 第30-33页 |
1.6.1 研究意义 | 第30-31页 |
1.6.2 研究方案及内容 | 第31-32页 |
1.6.3 论文特色及创新点 | 第32-33页 |
2 试验材料与方法 | 第33-43页 |
2.1 试剂与试验装置 | 第33-34页 |
2.1.1 材料及试剂 | 第33-34页 |
2.1.2 分析仪器及装置 | 第34页 |
2.2 除氧膜的表征 | 第34-38页 |
2.2.1 红外光谱(FTIR)和全反射红外光谱(ATR-FTIR)分析 | 第34-35页 |
2.2.2 扫描电镜(SEM)分析 | 第35页 |
2.2.3 X射线衍射(XRD)分析 | 第35页 |
2.2.4 接触角分析 | 第35页 |
2.2.5 孔隙率的测定 | 第35-36页 |
2.2.6 平均孔径及最大孔径的测定 | 第36-37页 |
2.2.7 交联密度及溶胀度 | 第37-38页 |
2.3 膜的除氧性能测试 | 第38-43页 |
2.3.1 膜法除氧实验装置 | 第38-39页 |
2.3.2 膜法除氧的传质机理 | 第39-42页 |
2.3.3 膜性能评价指标 | 第42-43页 |
3 PDMS杂化膜的制备及其性能研究 | 第43-56页 |
3.1 引言 | 第43-44页 |
3.2 PDMS杂化膜的制备 | 第44-45页 |
3.3 结果与讨论 | 第45-55页 |
3.3.1 杂化膜的红外谱图 | 第45-46页 |
3.3.2 杂化膜的形貌分析 | 第46-47页 |
3.3.3 杂化膜的交联密度和溶胀度 | 第47-48页 |
3.3.4 改性膜的除氧性能 | 第48-50页 |
3.3.5 操作条件对除氧性能的影响 | 第50-55页 |
3.3.5.1 真空度对除氧性能的影响 | 第50-51页 |
3.3.5.2 温度对除氧性能的影响 | 第51-54页 |
3.3.5.3 水流速对除氧性能的影响 | 第54-55页 |
3.4 本章小结 | 第55-56页 |
4 高透气PVDF 膜的制备及其性能研究 | 第56-69页 |
4.1 引言 | 第56-57页 |
4.2 PVDF平板膜的制备 | 第57-58页 |
4.3 结果与讨论 | 第58-68页 |
4.3.1 铸膜液浓度对膜结构的影响 | 第58-61页 |
4.3.1.1 铸膜液浓度对成膜性能的影响 | 第58-59页 |
4.3.1.2 铸膜液浓度对膜接触角的影响 | 第59-60页 |
4.3.1.3 铸膜液浓度对膜孔隙率的影响 | 第60页 |
4.3.1.4 铸膜液浓度对膜孔径的影响 | 第60-61页 |
4.3.2 铸膜液浓度对除氧性能的影响 | 第61-63页 |
4.3.3 添加剂对膜结构的影响 | 第63-66页 |
4.3.3.1 形貌分析 | 第63-64页 |
4.3.3.2 添加剂浓度对膜接触角的影响 | 第64-65页 |
4.3.3.3 添加剂浓度对膜孔隙率的影响 | 第65-66页 |
4.3.3.4 添加剂浓度对膜孔径的影响 | 第66页 |
4.3.4 添加剂对除氧性能的影响 | 第66-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-69页 |
5 纳米SiO2改性PVDF膜的制备及其性能研究 | 第69-85页 |
5.1 引言 | 第69-70页 |
5.2 试验部分 | 第70-71页 |
5.2.1 纳米二氧化硅表面硅烷化改性 | 第70-71页 |
5.2.2 二氧化硅改性PVDF膜的制备 | 第71页 |
5.3 结果与讨论 | 第71-83页 |
5.3.1 DTMS改性纳米二氧化硅的表征 | 第71-72页 |
5.3.2 硅烷化纳米二氧化硅改性PVDF膜的表征 | 第72-75页 |
5.3.2.1 形貌分析 | 第72-74页 |
5.3.2.2 接触角、孔隙率、孔径分析 | 第74-75页 |
5.3.3 改性膜的除氧性能 | 第75-78页 |
5.3.4 操作条件对除氧性能的影响 | 第78-82页 |
5.3.4.1 真空度对除氧性能的影响 | 第78-79页 |
5.3.4.2 温度对除氧性能的影响 | 第79-81页 |
5.3.4.3 水流速对除氧性能的影响 | 第81-82页 |
5.3.5 时间对除氧性能的影响 | 第82-83页 |
5.4 本章小结 | 第83-85页 |
6 疏水Fe_3O_4改性PVDF膜的制备及其性能研究 | 第85-102页 |
6.1 引言 | 第85-86页 |
6.2 试验方法 | 第86-89页 |
6.2.1 四氧化三铁颗粒表面的硅烷化改性 | 第86-87页 |
6.2.2 四氧化三铁改性PVDF膜的制备 | 第87页 |
5.2.3 除氧性能测试 | 第87-89页 |
6.3 结果与讨论 | 第89-100页 |
6.3.1 DTMS改性四氧化三铁的表征 | 第89-91页 |
6.3.1.1 FT-IR分析 | 第89-90页 |
6.3.1.2 XRD分析 | 第90-91页 |
6.3.2 硅烷化四氧化三铁颗粒改性PVDF膜的表征 | 第91-94页 |
6.3.2.1 形貌分析 | 第91-93页 |
6.3.2.2 接触角、孔隙率、孔径分析 | 第93-94页 |
6.3.3 改性膜的除氧性能 | 第94-96页 |
6.3.4 时间对除氧性能的影响 | 第96-97页 |
6.3.5 磁场对除氧性能的影响 | 第97-100页 |
6.3.6 改性除氧膜分离性能对比 | 第100页 |
6.4 本章小结 | 第100-102页 |
7 主要结论与展望 | 第102-105页 |
7.1 主要结论 | 第102-103页 |
7.2 展望 | 第103-105页 |
参考文献 | 第105-119页 |
攻读博士期间发表的科研成果目录 | 第119-120页 |
致谢 | 第120-121页 |