石墨烯类材料在膜分离领域中的应用与研究

二维材料石墨烯具有超薄片层结构,其片层间隙尺寸可实现对特定物质的截留;同时,石墨烯具有极好的化学稳定性,能够作为表面防氧化保护层。近年来,利用石墨烯类材料改性分离膜的性能已成为该领域的研究热点。为探索石墨烯类材料在膜分离领域中的应用,对石墨烯的分类及其制备方法进行简要的概述,重点讨论了石墨烯改性在提高分离膜的通量、选择性、机械性能、热稳定性、耐氯性和抗污染性方面的机理。石墨烯类材料主要通过掺杂或表面沉积对分离膜进行改性,石墨烯类材料改性膜在脱盐、油水分离、染料脱色、有机物脱水、水溶液中脱除微量挥发性有机物、有机物-有机物分离和气体分离等领域均表现出优异的分离特性。石墨烯类材料片层内部及片层之间的空间可以为目标分离物提供传输通道,其表面基团和带电特性又增强了石墨烯改性膜与目标分离物之间的亲和作用,从而可以同时提高通量和选择性。调控石墨烯类材料自身的结构,改善其在高分子材料内的相容性,提高石墨改性膜的稳定性,是石墨烯类材料在膜分离领域未来的研究重点。     

高温热解ZIF-8制备系列Ce-ZnO及其光催化性能研究

以2-甲基咪唑、醋酸锌与硝酸铈为原料,在常温下制备了系列掺入Ce的ZIF-8金属有机框架材料,然后通过高温焙烧制得表面有缺陷的Ce-ZnO微纳米材料。利用XRD、TG、SEM等对制备的Ce-ZnO进行了表征,并以高压汞灯为光源,以有机染料罗丹明B为目标污染物,考察了Ce-ZnO的光催化活性。结果表明,相比于ZIF-8高温热解制得的ZnO,Ce-ZnO具有更好的光催化活性和稳定性,当Ce掺杂量为1.0%时,其性能最佳。