以具有較高熱穩(wěn)定性的UiO-66為摻雜劑、高自由體積的PI聚合物為基相,采用原位聚合摻雜的方式制備了UiO-66/PI混合基質(zhì)膜,經(jīng)進(jìn)一步熱處理制備了高性能的熱重排混合基質(zhì)膜.利用TG、FTIR、SEM和XRD等表征方法探究了混合基質(zhì)膜的化學(xué)結(jié)構(gòu)、微觀形貌以及分子鏈間距離.結(jié)果表明,原位摻雜方式將UiO-66納米顆粒均勻分散于聚合物基質(zhì)中.經(jīng)熱處理后,UiO-66仍可保持其晶體結(jié)構(gòu),同時(shí)進(jìn)一步增大了聚合物基質(zhì)的分子鏈間距離.UiO-66的引入同時(shí)提高了熱重排膜的氣體滲透系數(shù)和對(duì)CO₂/CH₄、CO₂/N₂的選擇性.與未摻雜的膜相比,摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%UiO-66的熱重排混合基質(zhì)膜的CO₂滲透系數(shù)可高達(dá)3 316 Barrer,提高了1.74倍,同時(shí)CO₂/N₂和CO₂/CH₄的選擇性分別由24.4和27.5提高到35.7和33.2.熱處理恒溫時(shí)間的延長(zhǎng)可進(jìn)一步提高膜的氣體滲透通量,其中CO<...

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【文章目錄】：
1 實(shí)驗(yàn)部分
    1.1 試劑與儀器
    1.2 UiO - 66的制備
    1.3 UiO - 66/PI混合基質(zhì)膜的制備
    1.4 氣體滲透性能測(cè)試
2 結(jié)果與討論
    2.1 UiO - 66結(jié)構(gòu)表征
    2.2 混合基質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與微觀形貌
    2.3 膜的熱穩(wěn)定性分析
    2.4 熱重排混合基質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)
    2.5 UiO - 66/PI熱重排混合基質(zhì)膜的氣體分離性能
        2.5.1 UiO - 66摻雜量對(duì)UiO - 66/PI熱重排膜氣體分離性能的影響
        2.5.2 熱處理?xiàng)l件對(duì)UiO - 66/PI熱重排膜氣體分離性能的影響
        2.5.3 氣體分離性能評(píng)估
3 結(jié)論



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