大氣中溫室氣體（如CO₂）濃度的逐年增加導(dǎo)致全球變暖、氣候驟變等環(huán)境問題愈加嚴(yán)重,對(duì)空氣中的CO₂進(jìn)行分離捕集具有十分重要的意義。離子液體（IL）對(duì)CO₂有較高的溶解性,常被制作為離子液體支撐液膜（SILMs）用于CO₂分離。SILMs顯示出較好的氣體滲透性能,但其穩(wěn)定性較差,不適合高壓操作。聚離子液體（PIL）與離子液體具有相似結(jié)構(gòu),有良好的穩(wěn)定性與較好的加工性能,但純PIL膜對(duì)氣體的滲透性差。因此,制備一種高通量PIL氣體分離膜具有重要意義。本文采用Poly-Radziszewski 一步法制備氨基封端的咪唑型聚離子液體PIL用于制備氣體分離膜。為了提高PIL的滲透性,提出了兩種制膜方法:一是通過界面聚合法制備PIL薄層復(fù)合膜,通過降低分離層厚度,縮短氣體在膜內(nèi)的擴(kuò)散路徑,提高膜對(duì)氣體的滲透通量;二是以帶有環(huán)氧官能團(tuán)的縮水甘油醚作為交聯(lián)劑,與PIL共混進(jìn)行熱交聯(lián),制備橡膠態(tài)的PIL交聯(lián)膜,向膜內(nèi)引入大量醚鍵官能團(tuán),增加膜對(duì)CO₂的溶解性,提高PIL分離膜的氣體滲透性能。PI... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－４離子液體支撐液膜示意圖??Ｆｉ．?１－４?Ｒｅｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ?ｏｆ?ａ?ｓｕｏｒｔｅｄ?ｉｏｎｉｃ?ｌｉｕｉｄ?ｍｅｍｂｒａｎｅＳＩ?ＬＭ

圖１－５可聚合離子液體種類及聚合機(jī)理??ｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?（ａ）?ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＩＬ?ｍｏｎｏｍｅｒｓ?ａｎｄ?（ｂ）?ｂａｓｉｃＮｏｔｅ?ｔｈａｔ?＂Ｐ”?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓａ?ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｂｌｅ?ｇｒｏｕｐ??ＰＩＬ?膜??的團(tuán)隊(duì)首先提出了?ＵＶ引發(fā)聚合的方法合成了?５種含有烷乙烯類和聚丙烯酸酯類的純ＰＩＬ膜＾：，測(cè)試了膜對(duì)Ｃ０２觀察發(fā)現(xiàn)，聚合物骨架的化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)膜的氣體滲透性能影擇性兩者在很大程度上取決于連接在咪唑陽離子上的烷烯基體系中，烷基鏈從甲基變成己基時(shí)，Ｃ０２的滲透率ｒｒｅｒ，但是其Ｃ０２／Ｎ２的選擇性從３２降低到２８，而ＣＯ：／ＣＨ４ｎｇｌｍ：等將４－乙烯苯基團(tuán)與咪唑類離子液體進(jìn)行聚合反應(yīng)制２的吸收應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)其對(duì)ＣＯ：的吸收量遠(yuǎn)高于其它常規(guī)咪單體離子液體。??

ｖｖａｖ?ｅｎ?ｕｍ?ｂｅｒ（ｃｎｉ＿?１）??圖２－４?ＰＩＵ復(fù)合膜的紅外吸收譜圖??Ｆｉｇ．２－４?ＦＴ－ＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｌＰＩＬｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｎｉｅｍｂｒａｎｅ??用ＩＲ－ＦＴ１Ｒ分別研究了?ＰＳＦ超濾膜原膜、ＰＩＬ〇薄層復(fù)合膜的表面化學(xué)結(jié)構(gòu)，??如圖２－４所示。在ＰＳＦ－ＰＩＬｏ的曲線中，丨６８０－１６５０?ｃｍ－１與３３５０?ｃｎｒ１處為酰胺鍵的??伸縮振動(dòng)峰，１６８０－１６５０?ｃｎｒ１處為００伸縮振動(dòng)峰，３３５０?ｃｒｒｆ１處為Ｎ－Ｈ鍵的伸??縮振動(dòng)峰。紅外結(jié)果表明了?ＰＩＬｏ的端氨基與均苯三甲酰氯的酰氯鍵成功發(fā)生界??面聚合反應(yīng)，ＰＩＵ薄層復(fù)合膜成功制備。??２３??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3560790