新型科研用自动平板刮膜机的设计与应用

研制了一种新型科研用自动平板刮膜机,介绍了该刮膜机的相关技术背景以及结构设计、电路原理、性能参数、操作方法和性能特点.该刮膜机能精确调节膜的厚度,可控制刮膜速度,能加热和控温,可在玻璃板或其它基材如无纺布上刮膜.用此设备进行刮膜实验,所制膜的厚度均匀、精度高、重复性好,为平板膜的研究提供了一种新型的刮膜设备.     

等离子体聚合掺有苯环的超薄有机硅膜

用化学气相沉积方法制备了超薄有机硅膜.研究了等离子体聚合工艺过程中,工艺条件对膜的特性和沉积速率的影响.结果表明沉积掺有苯环的有机硅膜增强了膜的强度和耐腐蚀性能.最近研制的膜已成功地用于一些工程中.     

膜污染试验装置的研究及其应用

研制了用于膜污染与膜清洗研究用的平板膜,使用该平板膜对沧州炼油厂热电厂水处理车间反渗透设备的膜污染、膜的清洗液配方和清洗方法进行了研究。快速恢复了设备的膜通量,说明平板膜的设计是合理的。     

炭膜

炭膜是由炭构成的膜状物质,也可以说,具有不同杂化轨道形成的碳所组成的膜体.按其制法、结构、性能和用途分类,它又可细分为热解炭膜、四配位非晶炭膜、纳米管炭膜、玻璃状炭膜、无定形炭膜、高结晶度石墨炭膜;机械用炭膜、分离用炭膜、工具领域用金刚石炭膜、为消除静电堆积用晶须炭膜等.     

传输紫外激光用空芯光纤结构设计

对传输紫外激光用空芯光纤结构进行了研究.铝膜是从紫外到红外都有很高反射率的理想材料,用它来研制的空芯光纤的直线损耗和弯曲损耗均较小.在铝膜上涂覆设计厚度的低折射率膜可进一步提高系统的反射率,增加传输效率,并保护铝膜免受大气侵蚀.     

双层刮膜法中聚砜膜结构的控制和性能研究

同时刮膜法是一种利用涂层与支撑层分离来制备高表面开孔率微孔膜的方法.本文采用同时刮膜法制备PSf微孔膜,考察了底层制膜液中聚砜的浓度、添加剂PVPK-90含量、凝胶浴温度以及PEI涂层厚度等参数对膜结构和性能的影响.结果表明,PSf溶液中聚合物浓度增大使溶液的黏度明显增大,同时膜表面凹洞数目减少,孔径减小,且水通量减少...     

刮膜速度对NMMO为溶剂的相转化法纤维素膜结构与性能的影响

以纤维素为原料,N-甲基吗啉-N-氧化物(简写NMMO)为溶剂,采用L-S相转化法制备非对称纤维素膜.研究了刮膜速度对膜结构及性能的影响,实验结果表明:随着刮膜速度提高,膜平均粗糙度降低、孔径变小、结晶度增加、纵横向取向度增加;膜的水通量、透明度降低,截留率、拉伸强度增强.     

沸石分子筛膜苛刻环境有机物脱水的研究进展

苛刻环境酸性条件下有机物的脱水在工业上有重大需求.尽管NaA沸石分子筛膜渗透蒸发在中性温和条件下乙醇等有机物脱水已经实现了工业化,但沸石分子筛膜有机酸的脱水或强酸性条件下(pH<3)的有机物的脱水在国际上刚刚起步,面临的关键技术问题是沸分子筛膜的耐酸性和膜的通量极低.对国际上酸性条件下有机物脱水沸石膜的研究现状进行了简要的概述和分析,介绍了功能化修补法高性能MOR沸石膜的研制等,及我们在这领域所做的各种尝试和取得的成果,指出沸石膜微结构的调控是高性能乙酸脱水分离膜制备的关键,对未来发展予以展望.     

PVDF热致相分离法成膜体系铸膜液流变性能研究

利用流变仪对聚偏氟乙烯(PVDF)/己内酰胺(CPL)热致相分离法(TIPS)成膜体系铸膜液的流变性能进行研究.考察了剪切频率、温度、PVDF质量分数对PVDF/CPL铸膜液体系的黏度、非牛顿性指数、黏流活化能、溶液黏弹性的影响,利用TIPS法制备PVDF膜,进一步探讨了铸膜液体系的流变性能对刮膜速率、制膜温度等成膜条件的指导作用.实验结果表明:PVDF/CPL铸膜液体系为非牛顿性流体,随着PVDF质量分数的升高,PVDF/CPL铸膜液体系的黏度增加,非牛顿性指数增加,黏流活化能升高,对应膜的结构越致密,水通量降低,截留率升高,膜的拉伸强度增强.PVDF质量分数低的铸膜液体系,制膜时对温度的灵敏度低,刮膜速率对膜的制备影响大,制膜过程需要对刮膜速率精确地控制;PVDF质量分数高的铸膜液体系,对温度的灵敏度高,可以在较宽的刮膜速度范围下制膜.     

磺化PPEK掺杂磷钨酸混合膜的阻醇性及质子导电性能

磺化二氮杂萘酮结构的聚醚酮(SPPEK)与磷钨酸(PWA)的混合膜用两组分的DMAc混合溶液通过刮膜制备,对SPPEK/PWA膜进行了FTIR-ATR、表面形貌、质子导电性和甲醇透过性进行了研究.SPPEK/PWA膜的质子导率100%的相对湿度下80℃时质子导率为0.17S/cm,室温甲醇渗透系数为1.02×10-7cm2/s,比Nafion 117膜低20多倍.     

新型放射性气溶胶取样过滤膜的研制

制备了用于放射性气溶胶取样监测的增强微孔滤膜,讨论了铸膜液配方、制膜工艺参数和添加剂对膜结构和性能的影响.实验结果表明,以PVP为致孔添加剂,以面密度较低的无纺布为支撑层,控制铸膜液浓度和成膜工艺,可得到表面收集特性好,过滤效率高的PVDF双功能层增强微孔滤膜.该增强微孔滤膜取样阻力小,流量大,强度高,配合人工核素气溶胶快速监测装置,可进行高氡浓度环境下α放射性气溶胶的实时连续监测.     

聚丙烯腈与二醋酸纤维素共混膜的研制

采用扫描电子显微镜、红外光谱仪、示差扫描量热仪、超滤装置等方法研究了成膜工艺条件与膜结构性能的关系．结果表明，膜的结构与性能是共混体系组成、总固浓度、成膜温度、预蒸发时间及温度、凝固浴组成及温度和热处理温度等诸因素的函数，从而为根据实际需要来制备一定结构性能的膜提供了理论依据．     

气-液膜接触器结构优化及其传质性能研究

以海水作为吸收剂,采用模拟烟气,对气-液膜接触器进行传质性能评价试验,考察其工艺结构参数、气液介质流动速率及方式、气液压差、烟气SO2浓度等因素对传质系数、脱硫率及膜效用的影响.试验表明,在气相压力较低情况下,气液流速、气液压差对总气相传质系数影响明显,而烟气SO2浓度的影响可忽略不计.适当提高膜接触器的填充密度,增加膜吸收级数,采用错流模式的气液流动方式,均可改善烟气流场分布,增大有效传质面积,提高膜效用.与传统吸收塔相比,新型膜气体吸收装置的气液两相独立控制,可灵活应对烟气浓度变化对脱硫稳定性的影响,同时具有低气阻、耐污染、规模可线性放大等优点,工业化应用前景广阔.     

抗菌膜表面的构建:现状与挑战

总结国内外和本课题组在抗菌膜表面的构建、抗菌机理、应用前景等方面的研究进展和现状,探讨潜在的问题与挑战.     

致密透氧膜的研究进展

介绍了混合导体致密透氧膜透氧机理，讨论了目前研究开发的钙钛矿型和类钙钛矿型透氧膜材料的性能。指出透氧膜材料的高温稳定性，高氧通量是需要解决的主要问题；提出了透氧膜反应器的应用及存在问题，并就致密透氧膜材料的应用前景进行了探讨。     

超滤膜渗透通量法评价水质的研究

提出了一种通过超滤膜水的渗透通量或渗透体积评价水质污染状态的新方法．从我国不同地区取来18种水质,包括井水、河水、海水、湖水,并用固定超滤膜的超滤实验装置进行了测试,水渗透体积和水通量随时间的变化可以表征水样中污染物的含量,以此描述水质的差别．由串联阻力模型推导出的修正污染指数（MFI）数学关系并结合渗透体积和水通量的实验数据拟合出18种不同水质的MFI．结果表明,水渗透体积随时间、渗透通量随时间及操作压力的变化与MFI值是一致的．并且从膜污染的理论上解释了超滤膜的实验结果．     

渗透汽化膜分离酯化反应的研究

以乙酸和正丁醇的酯化的为探针反应，以多元酸交联的ＰＶＡ／ＰＳＡ复合膜为分离膜，对渗透汽化膜分离酯化反应进行了研究，考察了该复合膜的分离性能及其对酯化反应转化率的影响，结果表明，本文研制的复合膜能选择性将反应中生成的水连续除水，从而使反应转化率显著率提高，另外，用ＳＥＭ的方法对研制的复合膜的结构进行了观察。     

膜生物反应器运行中的膜污染及其控制

阐述了膜生物反应器(MBR)在水处理方面的优缺点及膜污染的主要影响因素,总结了国内外关于膜污染及其数学模型的研究进展,归纳出膜污染模型的几种形式,并从膜本身的理化性质改变、混合液理化特性改善、操作条件优化等方面论述了减缓膜污染的方法及措施,介绍了几种膜清洗的方法及设计和操作过程中应注意的问题,提出了今后研究的重点和方向．     

硝酸体系尼龙微孔膜

尼龙材料具有机械强度高，耐卤代烷烃、酯、醇、醛、酮等有机溶剂和耐酸碱等特性。是制作亲水性微滤膜的理想材料。以硝酸为溶剂，采用不同等级的尼龙材料，研计了尼龙微孔膜的成膜工艺参数。