離子熱合成法制備金屬有機骨架化合物及其聚合物復合膜材料的性能及應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞: 離子液體 離子熱合成 金屬有機骨架化合物 堿性陰離子交換膜 出處:《吉林大學》2015年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:以氫氧根型離子液體為介質(zhì),采用離子熱的方法,合成了孔道中含有離子液體(IL)的IL@ZIF-8納米粒子,這種合成方法給ZIF-8納米粒子增添了新的應(yīng)用。離子液體作為傳導介質(zhì),可使IL@ZIF-8納米粒子應(yīng)用于離子交換膜材料上;同時,離子液體的修飾增加了ZIF-8納米粒子的親水性,也改變了其在不同濕度下的電化學響應(yīng)。 采用原位生長的方法,制備了IL@ZIF-8/PVA復合堿性陰離子交換膜。我們發(fā)現(xiàn),通過離子熱合成的IL@ZIF-8納米粒子,離子液體本身能夠穩(wěn)定存在于孔道之中,IL@ZIF-8納米粒子均勻分布在PVA的高分子體系中,很好的解決了離子液體/聚合物復合膜體系存在的離子液體流失的問題。傳導的機理也在文章中得到闡述。 除此之外,我們還采用傳統(tǒng)的共混方法,,制備了IL@ZIF-8/PVA/IL復合膜。IL@ZIF-8納米粒子的加入,使得離子液體/聚合物復合膜構(gòu)成了納米傳輸通路,提高了復合膜的離子傳導率。同時無機納米粒子的引入也增加了復合膜的機械強度。
[Abstract]:IL@ZIF-8 nanoparticles containing ionic liquids in pore channels were synthesized by using hydroxyl radical ionic liquids as medium. This synthesis method has added new applications to ZIF-8 nanoparticles. Ionic liquids are used as conducting media. At the same time, the modification of ionic liquid increases the hydrophilicity of ZIF-8 nanoparticles and changes its electrochemical response at different humidity. IL@ZIF-8/PVA composite basic anion exchange membranes were prepared by in situ growth. We found that IL@ZIF-8 nanoparticles were synthesized by ion-thermal synthesis. The ionic liquids themselves can stably exist in the pore channels and the ILZIF-8 nanoparticles are uniformly distributed in the polymer system of PVA. The problem of ionic liquid loss in ionic liquid / polymer composite membrane system is well solved. The mechanism of conduction is also explained in this paper. In addition, we also prepared the IL@ZIF-8/PVA/IL composite membrane, ILDIF-8 nanoparticles by the traditional blending method, which made the ionic liquid / polymer composite membrane to form a nano-transport pathway. The ionic conductivity of the composite membrane was improved, and the mechanical strength of the composite membrane was also increased by the introduction of inorganic nanoparticles.
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TQ051.893;O627
【共引文獻】
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本文編號:1526413
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