离子液体支撑液膜蒸汽渗透和气体分离的研究进展

综述了离子液体支撑液膜的稳定性,及其对蒸汽渗透分离(如胺、醇、苯、醚和芳烃类等)和对混合气体分离的影响因素;并指出了离子液体支撑液膜目前还存在的问题。     

基于离子液体支撑液膜的苯/环己烷体系分离研究

以往通过萃取精馏法实现苯/环己烷的体系分离,没有考虑膜液的流失问题,损失量及物料循环量均较高,耗能较大.提出基于离子液体支撑液膜的苯/环己烷体系分离方法,使用离子液体"充填型"支撑液膜,进行苯/环己烷的体系分离实验,分析了不同离子液体、不同操作温度、不同孔状结构的聚偏二氟乙烯超滤膜和原料侧苯蒸汽压等对分离性能的影响.结果显示,对聚偏氟乙烯支撑液膜离子液体填充后,渗透通量明显提高,分离因子也成倍增长.实验结果可以有效说明,离子液体支撑液膜的分离过程可以作为苯/环己烷体系分离的高效方法.     

离子液体复合膜用于渗透汽化分离乙醇水溶液

将离子液体[bmim]PF6引入制膜过程,制备了PDMS膜以及离子液体支撑液膜和PDMS-IL共混膜.用所制的膜进行渗透汽化实验分离乙醇水溶液,研究料液温度、浓度和真空度等对膜渗透通量和分离因子的影响,并比较了3种膜的分离效果.实验结果表明,在分离乙醇水溶液时,PDMS-IL共混膜的综合分离效果优于普通的PDMS膜,而离子液体支撑液膜分离性能不理想.此外膜渗透通量都随料液温度、浓度的增大而增大,随透过侧压力的增大而减小;分离因子随料液温度、浓度和透过侧压力的增大而减小.     

离子液体充填型支撑液膜分离乙醇／水混合物

使用离子液体"充填型"支撑液膜,进行乙醇/水混合物的蒸汽渗透膜分离实验,比较了原料浓度、操作温度对分离性能的影响.结果表明,离子液体支撑液膜的蒸汽渗透过程能够实现乙醇脱水,用于制备无水乙醇.经过140 h的实验测定,支撑液膜分离性能稳定.在50℃温度下,原料中含水摩尔分数0.024～0.24时,蒸汽渗透分离因子5.5～3.2,渗透通量55 g/(m2·h).离子液体支撑液膜的蒸汽渗透膜分离过程,有望用于醇类水溶液组成的恒沸体系脱水.     

支撑液膜分离技术的研究进展

介绍了支撑液膜分离技术的最新研究进展,特别是欧洲的研究现状.叙述了近年来使用支撑液膜进行金属离子的选择分离,光学异构体的分离,生物活性物质的分离及气体分离的基本原理和研究进展.列举了不同金属离子和有机酸选择分离的载体.同时报道了支撑液膜作为分析检测的辅助手段用于微量成份,环境中污染药物,人体体液中的药物的分离富集分析检测的研究.并对支撑液膜稳定性的研究进展,包括支撑液膜不稳定性的机理,改进支撑液膜稳定性的方法作了介绍.     

支撑液膜技术对金属离子的分离回收

当前国民经济的突飞猛进备受世人瞩目,但在工业生产过程中产生的汞、铬、铜、铅、锌、铀、镍、镉等废液,释放到环境中将会导致水体污染和生态破坏.因此,有毒金属废液的治理迫在眉睫.支撑液膜作为分离领域回收金属离子的一项技术,本文对其构成及分离原理进行了概述,分析了导致支撑液膜不稳定的原因,并基于膜稳定性对衍生出的支撑液膜的类型进行论述.此外,概述了不同类型的支撑液膜技术在金属离子分离回收领域的应用,最后对支撑液膜的工业化应用前景进行了展望.     

壳聚糖膜在渗透汽化中的研究进展

渗透汽化膜分离液体混合物不但能耗低,且具有明显的经济优势,因而被广泛应用于食品、医药、农业和化工等多个领域,但其分离性能、热稳定性、耐酸碱性和环保性等方面还有待提高.壳聚糖因具有强亲水性和易改性而使其分离性能优异,此外,壳聚糖稳定性好,来源广泛且具有生物可降解性,是一种极具发展潜力的渗透汽化膜材料.然而,由于单一的壳聚糖膜易吸水溶胀而分离选择性较差,限制了其在渗透汽化领域的应用.因此,对壳聚糖进行改性,使其具有良好的力学性能和选择性至关重要.常用的改性方法有交联、接枝、共混和复合等.交联可提高壳聚糖膜的力学性能,但是会消耗大量的亲水基团,并显著降低渗透通量;共混使壳聚糖膜具有更佳的渗透选择性和渗透通量,但更易吸水溶胀;复合膜中掺入少量的无机粒子可在提高材料分离性的基础上改善其力学性能和热性能,然而,复合膜受聚合物和无机离子之间的界面差异以及无机粒子团聚性影响较大.为了使壳聚糖膜具有更加优异的综合性能,研究者往往会同时采用多种改性方法.本文介绍了渗透汽化技术的研究背景和分离机理,分析了壳聚糖膜的成膜机理、制备和应用.重点从有机物/水和有机物/有机物两个方面综述了壳聚糖膜材料在渗透汽化分离中的研究进展,对其未来的发展趋势进行了展望,以期为快速制备稳定性高、分离性能优异的新型壳聚糖膜提供参考.     

离子液体在萃取分离中的应用进展

作为环境友好型功能材料——离子液体以其独特的物理化学性质已引起人们的广泛关注。离子液体在萃取分离有机物、无机金属离子领域的应用越来越多。概述了离子液体在萃取分离中的应用。总结了离子液体的萃取机理,介绍了离子液体的结构如阴、阳离子的类型对萃取效率的影响规律,讨论了静电作用、疏水作用、氢键等作用力在萃取分离过程中所扮演的角色。最后展望了离子液体在萃取分离领域的发展方向。     

多孔支撑复合气体分离膜的涂层模型及工艺探讨

对以各向同性的高表面孔隙率微孔膜为底膜，涂层起主要分离作用的复合膜进行了探讨。提出了此类复合膜的渗透阻力模型，利用此模型讨论了不同涂层厚度、嵌入率、支撑层表面孔隙率对复合膜氧氮渗透分离性能的影响。以此为基础，在复合膜涂层前，预先使支撑底膜的孔隙内浸涂一种特定的液体后再进行硅橡胶涂层，探讨了预涂液体及涂层液溶剂对复合膜涂层结构、嵌入率的影响，以及对硅橡胶复合膜氧氮渗透分离性能的影响，为在各向同性的高表面孔隙率微孔膜上进行涂层提供了一种工艺思路。     

碳纤维/石墨基电控离子分离NiHCF膜电极制备与表征

在碳纤维/石墨基体上通过毛细化学沉积法制备出具有高离子交换容量与高稳定性的铁氰化镍(nickel hexacyanoferrate,NiHCF)薄膜电极.采用循环伏安法考察了在石墨颗粒粒径100μm、PTFE含量0.05g/g石墨、乙醇量4ml/g石墨、制膜液浓度0.1mol/L(含1.07mol/L乙醇)条件下得到碳纤维/石墨基膜电极的离子交换容量、循环寿命与再生能力;并通过SEM、XPS分析了膜电极表面形貌、组成.研究结果表明,此多孔石墨基体电极比表面积大,沉积得到的NiHCF膜具有较大的离子分离能力、良好的循环稳定性与再生能力,可用于电化学控制离子分离(electrochemically controlled ion separation, ECIS)过程.     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.