多孔陶瓷基体表面的凝胶修饰及钯膜的制备

以多孔陶瓷为基体材料，通过化学镀法制备钯膜，但在基体表面预先修饰一层凝胶，化学镀之后再将凝胶热处理分解，研究凝胶修饰层对钯膜微观结构和透氢性能的影响．结果表明：基体修饰的钯膜均匀度和光亮度更高，透氢率是未修饰钯膜的3倍；由于凝胶修饰法阻止了钯膜进入基体孔道，膜附着力明显下降，成为未来需要解决的关键问题，凝胶修饰法制备钯膜的工艺仍需进一步优化．     

α-Al2O3多孔陶瓷上化学镀Pd膜工艺研究

用浸渍–高温还原法活化和化学镀法在α-Al2O3多孔陶瓷上制备了Pd膜。主要考察了浸渍法的改善、肼加入方式、化学镀温度、氯化钯浓度对钯复合膜微观结构的影响。研究结果表明:超声波的应用可以改善活化;肼的分批加入可以改善钯膜的质量;温度60°C、氯化钯质量浓度2.0g/L较适宜;钯膜的微观结构为竖直或斜方向类柱状沉积层。     

化学镀法制备钯膜工艺

以多孔Al2O3陶瓷管为载体,采用化学镀法制备了钯膜。考察了化学镀温度及载体孔径对制备钯膜的影响,并利用扫描电镜对钯膜形貌结构进行了表征。研究表明,化学镀15min,钯沉积速率较快;反应时间延长至120min,钯沉积量增加,但是沉积速率降低。随着化学镀温度的升高,钯沉积量增加;但是温度过高,会导致钯利用率降低;温度为318K,化学镀钯膜较适宜。在孔径为0.2μm的Al2O3陶瓷管表面制备的钯膜平整、致密,其二次镀钯膜N2渗透速率为1.7×10-9mol/(m2·s·Pa)。     

聚乙烯醇修饰多孔氧化铝载体及其表面化学镀制备透氢钯膜

先采用聚乙烯醇(PVA)对多孔氧化铝载体进行修饰,再通过化学镀制备了透氢性能良好的钯膜。PVA修饰层不仅能够有效改善粗糙载体的表面形貌,而且可通过热处理从钯复合膜中去除,以避免修饰层产生的透氢阻力。采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了钯复合膜的形貌和组成,并测定了其在350~500°C温度范围内的氢气渗透性能。结果表明,钯膜厚度约为6μm,连续、致密,无明显的针孔和其他缺陷。在温度为500°C、渗透压力为100 kPa的条件下,钯复合膜的H_2渗透通量可达0.238 mol/(m~2·s),理想气体分离因子α(H_2/N_2)达956,并且测试进行100 h后其透氢性能依旧保持稳定。     

基于纯硅沸石修饰层的钯复合膜制备方法研究

以大孔α-Al_2O_3陶瓷管(平均孔径为3μm)为载体,采用水热合成法在其表面形成一层纯硅沸石(Silicalite-1)修饰层,利用化学镀法在经过纯硅沸石修饰后的载体表面成功制备出致密钯复合膜,钯膜厚度约为5 μm.利用SEM对复合膜的结构和形貌进行了分析,并在350～500℃范围内对基于纯硅沸石修饰层的钯复合膜进行气体渗透测试表明,该沸石层修饰法制备的钯复合膜具有良好的氢渗透性.在500℃时,氧气渗透通量可达为0.12mol/(m~2·s),理想气体分离因子α(H_2/N_2)达到420.并对该钯膜与在载体表面直接制备的钯复合膜性能的差异进行了讨论.     

羧甲基葡甘聚糖-壳聚糖复合膜对小鼠成纤维细胞的相容性研究

利用溶液共混法制备了羧甲基葡甘聚糖-壳聚糖复合膜.以体外培养的小鼠成纤维细胞作为对象,通过复合膜浸渍液培养和膜材料直接培养法以及膜材料的溶血实验,评价材料的细胞相容性.采用MTT法检测膜材料浸渍液中细胞的增殖情况,光镜下观察膜材料浸渍液中细胞的生长和培养7天的NIH3T3-多孔膜复合物的组织切片,同时结合扫描电镜观察培养7天的NIH3T3-膜材料复合物表面的细胞生长状况.结果发现：复合膜浸渍液对细胞无毒性效应,NIH3T3细胞在复合膜上能很好地贴附,生长旺盛.比较了致密常规膜和多孔膜上细胞的生长状态,多孔膜上细胞能向材料内部迁移,呈立体生长.复合膜溶血率测定值＜5%.所以羧甲基葡甘聚糖-壳聚糖复合膜有良好的细胞相容性.     

钯复合膜反应器中异丁烷催化脱氢反应

引　言异丁烷脱氢反应是一个受热力学平衡限制的反应 ,平衡转化率很低 ,若将膜反应器用于该反应 ,则可以通过膜不断地从反应区选择性分离出氢气 ,克服了反应受热力学平衡制约的缺点 ,这样就可降低反应温度和减压程度的要求 ,改善反应的工艺条件 ,从而达到高效和节能的目的 .文献中已分别对钯 /陶瓷复合膜[1,2 ]和钯 -钌 (钌的质量分数为 2 % )合金膜[3]反应器中的异丁烷脱氢反应进行了初步研究 .前文[4 ]已对用改进的化学镀新工艺制备的钯和钯 -银 /陶瓷复合膜进行了表征 ,本文将用钯-银 /陶瓷复合膜反应器进行异丁烷脱氢反应的研究 .本工作…     

TiO_2/ZnO纳米多孔复合膜制备及光催化性能研究

分别采用水热处理和添加有机物的方法制备了TiO2/ZnO纳米多孔复合膜,利用XRD、SEM、TEM和EDS对薄膜进行了分析表征,通过甲基橙降解研究了多孔膜的光催化性能。结果表明:采用这两种方法都可获得具有孔洞特征的多孔复合膜,对添加有机物法制备的多孔膜进行的光催化降解实验表明该多孔膜光催化性能明显优于致密复合膜。     

沸石分子筛膜的合成与应用

综述了沸石分子筛膜的合成方法和应用。介绍了制备沸石分子筛膜最常州的水热合成法，包括晶种法和原位合成法，以及沸石分子筛膜在气体分离、渗透汽化和膜反应器中的应用。重点阐述了被除数广泛研究的MFI型分子筛膜的制备方法与应用。详细讨沦了多孔支撑体、晶体、水热合成条件以及合成液组成等因素对晶体生长和膜的形态以及对MFI型分子筛膜分离性能的影响，     

化学镀法制备钯银陶瓷复合透氢膜

通过化学镀法在多孔陶瓷基底表面制备一层钯银合金膜,并探讨了各种因素对镀层性质的影响。制得的膜厚约１μｍ,室温下对５０％Ｈ２－５０％Ｎ２混合气进行实验,所得氢气纯度可达９９％。     

糠醇单体制备支撑炭分子筛膜

使用糠醇单体在多孔氧化铝管的内表面成功制备了炭分子筛膜。其制备采用了3种方法:(Ⅰ)将酸性催化剂加入到糠醇中使糠醇聚合,然后采用浸渍法涂膜;(Ⅱ)先将催化剂浸渍在支撑体上,然后将支撑体浸入到糠醇溶液中制膜;(Ⅲ)先将催化剂浸渍在支撑体上,然后将支撑体置于糠醇蒸汽中制膜。方法Ⅱ制备的炭膜质量最大。方法Ⅲ制备的炭膜质量次之,方法Ⅰ制备的炭膜质量最小。方法Ⅲ制得的炭膜具有最好的气体选择性,CO2/N2的理想选择性为79.3,O2/N2的理想选择性为10.6,方法Ⅰ、Ⅱ制得的炭膜的气体分离性能相近,CO2/N2的理想选择性为20,O2/N2的理想选择性为6。     

渗透蒸发复合膜的选材与制备

与对称膜、非对称膜相比,渗透蒸发复合膜有扩散阻力小、渗透通量高、机械强度好等优点,同时在选材和制备方面也有其自身的特点。活性层材料主要依据Flory huggins相互作用参数理论或溶解度参数理论进行粗略选择,再通过一些实验手段做进一步筛选。支撑层材料多为无机或有机多孔材料,选择的主要依据是材料的物理化学性质、机械性质及结构。另外,活性层与支撑层之间的黏合与孔渗也是必须考虑的问题。介绍了相关的黏合理论,列举了常用的防止孔渗发生的措施。最后结合近年来渗透蒸发复合膜的研究实例详细介绍了复合膜的常用制备方法,如界面聚合法、浸涂法、等离子聚合法和自组装法等。     

新型炭基-沸石复合膜材料的合成研究进展

综述了国内外对多孔炭材料和沸石分子筛相结合形成的炭基-沸石复合材料的研究进展.重点分析了以多孔炭材料为载体,制备新型炭基-沸石复合膜的合成、性能及应用.采用水热合成法,直接在炭材料载体上利用沸石生长制备炭基-沸石复合膜,沸石不易在惰性的炭材料表面成核生长、形成连续膜层,而引入沸石晶种再成膜是一种良好的炭基-沸石复合膜制备方法.分析了引入晶种不同方法成膜的特点,对炭基-沸石复合膜材料的应用和发展进行了展望.     

玻璃膜用于气体分离的研究

本文介绍了分离气体的玻璃膜的制备工艺和特性，采用二种工艺制备了玻璃分离膜；多孔玻璃毛细管膜和沸石一多孔玻璃（陶瓷）复合膜。初步探讨了孔径分布，气体温度，后处理等对多孔玻璃膜和复合膜气体透过率和气体分离率的影响，结果表明，所制备的多孔玻璃膜的孔径在２ｎｍ以下时，分离膜具有较高的分离能力，复合膜可通过ＳｉＣＬ４再涂膜处理提高其气体分离率。     

介绍一个开放式研究性实验-壳聚糖基多孔复合膜的制备及表征

介绍一个开放式研究性实验-壳聚糖基多孔复合膜的制备及表征。该实验以高聚物改性理论为基础,通过相转化法制备高分子多孔膜的方法,制备具有不同孔径分布的生物相容性多孔膜,并做IR、XRD、DSC、孔隙率、溶胀性能、力学性能等的表征与测试。     

多孔阳极氧化铝膜在分离方面的研究进展

多孔阳极氧化铝膜以其独特的结构受到了人们的重视，可用其作模板来开发各种新型功能材料，也可用于研制新型超精密分离膜。用于分离的多孔阳极氧化铝膜可分为四种类型，平板膜、管式膜、带有支撑体结构的膜和化学改性的膜。本文总结了它们各自的制备方法、藉点和用途。     

氧化铝陶瓷管内表面化学镀钯膜及其透氢性能

采用化学镀法,以镀液循环的方式在多孔Al2O3陶瓷管内表面制备了钯膜。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对钯膜的形貌结构进行了表征,研究了蠕动泵转数对钯膜沉积的影响,并考察了钯膜在350～500°C之间的透氢性能。结果表明,随着蠕动泵转数增加,钯沉积量和致密性提高,然而当蠕动泵转数过快(如45r/min)时,钯膜产生缺陷,转数为30r/min时较适宜。随着温度和渗透压力的升高,H2的渗透通量增加,当温度为500°C、渗透压力为1×105Pa时,H2的渗透通量为0.24mol/(m2·s),理想气体分离因子α(H2/N2)为480。     

钯膜制备新技术

介绍了钯膜的制备方法及在载体上制备越薄钯膜的改进技术，由无电子电镀过程制备的钯膜对氢渗透速率高，对氢有良好的选择性，由金属有机气相沉积法（MOCVD）在载体孔内沉积钯膜有助于防止氢的脆化作用，利用渗透压的新技术可控制膜的微观结构和孔隙率。将多孔不锈钢作为载体时，利用不同的技术能克服氢的脆化作用，减少钯膜厚度以及防止钯－银层与不锈钢间金属原子的相互扩散，由光催化沉积可在半导体载体上制备越薄钯膜。     

热轧沟槽非织造材料复合膜的制备

将聚对苯二甲酸乙二醇酯无纺布热压成对扣波纹板支撑体，进而成型为热轧沟槽非织造材料，采用非溶剂致相分离(NIPS)法在其表面涂覆得到聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜，对复合膜制备方法进行了初步探索。研究了热轧沟槽非织造材料成型、表面处理及刮涂成膜参数对复合膜结构与性能的影响。结果表明，成型过程中无纺布表面产生的明显的纤维、纤维束隆起等不规则结构会影响涂覆后复合膜表面的完整性，预处理过程可消除无纺布表面存在的纤维结构，使用预处理后无纺布且在1.0 mm以上的刮膜辊间隙下制备得到的复合膜可以使用，所得复合膜对碳素墨水的截留率为可达92.8%,纯水通量为309.7 L·m^-2·h^-1,断裂强度为25.0 MPa。     

F-PbO2/SPE复合膜电极的制备及优化

在Nafion324膜上用化学镀的方法制备PbO2/SPE复合膜电极,在镀液中添加适量的NaF,可以起到络合剂的作用,使镀层更加均匀并提高镀层的致密性.本文探讨了化学镀PbO2时镀液中添加NaF制备F-PbO2/SPE复合膜电极的方法,研究了制备膜电极的溶胀条件及NaF对PbO2沉积的影响,对制得的电极进行性能测试,并用XRD、SEM对电极进行了表征,得到了电极制备的最优化条件.