SiO2/APTES/Zn2 BDC2 DABCO复合膜的制备和性能研究

将含有氨基的硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)接枝在多孔SiO2片上,得到氨基活化的多孔SiO2基底SiO2/APTES.以氨基活化的多孔SiO2为基底制备大面积连续致密的无机膜三乙烯二胺对苯二酸合锌(Zn2 BDC2DABCO),即SiO2/APTES/Zn2BDC2DABCO复合膜.通过傅里叶红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、气体分离测试对得到的复合膜的化学结构、表面形貌和气体分离性能等进行了表征分析.结果表明:制备的复合膜具有与模拟的立方体结构具有一致的晶相,且无机膜连续致密,无缺陷;气体分离测试结果显示该无机膜对CO2具有很好的选择性,可以用来分离和回收CO2.     

磺酸型水性聚氨酯／改性SiO2复合材料的制备与性能研究

用硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）对纳米二氧化硅（SiO2）进行改性,采用原位聚合将改性后的SiO2引入到磺酸型水性聚氨酯（WPU）中。结果表明,硅烷偶联剂与SiO2表面羟基发生了化学反应;随着改性SiO2含量的增加,复合材料的粒径逐渐增大,且复合材料的耐水性则得到明显改善;拉伸强度则随改性SiO2含量的增加先增大后减小,断裂伸长率逐渐减小;当改性SiO2质量分数为2．0％时,复合材料的拉伸强度最大,其值为39．62MPa,粒径为77．16nm,吸水率为13．69％,复合材料的综合性能较好。     

sol-gel法制备微孔SiO2分离膜的研究进展

微孔SiO2分离膜在气体分离、催化、膜反应器等领域有着巨大的应用潜力。本文首先简要介绍了获得微孔的两种途径，然后重点对sol—gel法制备微孔SiO2分离膜的研究进展进行综述。     

SiO2气体分离膜的制备工艺优化

利用溶胶-凝胶法(sol-gel)进行了SiO2气体分离膜的实验研究,对制备过程中的主要影响因素--溶胶浓度、水解过程的pH值、干燥条件、热处理工艺和担载体的性质等进行了适当调整与分析,寻求制备担载SiO2无机膜的最佳条件,制得了孔径分布狭窄、分离效果良好的担载SiO2膜.     

仿生制备SiO2分离膜的实验

以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)在溶液中的自组装胶束为有机模板,对无机前躯体正硅酸乙酯(TEOS)的水解缩聚过程进行调控,于SiO2 无机膜中复制出了具有自组装体形状的三维孔结构。孔径分布测定结果表明优化物料条件下制备出的非担载SiO2 膜具有 1. 8nm的最可几孔径,平均孔径为 5. 3nm。对比传统的sol gel制膜方法,其孔径分布不受灼烧条件的影响。该膜的广角XRD分析结果表明组成介孔壁面的SiO2 为非晶型结构,该膜的小角度XRD分析结果进一步表明,膜内介孔道的排列形式为三维空间上的无序网络结构。将优化物料条件下的混合物旋涂于多孔Al2O3 陶瓷载体上,进一步制备出了SiO2 分离膜,该膜的SEM表征和气体渗透性能测定结果表明其完整性能较好。     

α-Fe2O3/Ag核壳结构纳米复合颗粒的制备及SESR性能

用籽晶法,以甲醛为还原剂、3-氨丙基三乙氧基硅烷(APS)为改性剂,在Ag［(NH₃)₂］⁺溶液中制备α-Fe₂O₃/Ag核壳结构复合粉体。采用XRD、TEM和EDX对样品进行表征,系统研究了APS改性剂、醇水比等对复合纳米颗粒包覆效果及性能的影响;并用吡啶(Py)为探针,研究了α-Fe₂O₃/Ag核壳纳米颗粒作为拉曼衬底时的拉曼增强性能相似文献   

3-氨丙基三乙氧基硅烷改性水性聚氨酯的制备及性能研究

以聚醚二元醇（N210）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为主要原料,3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）为有机硅改性剂,合成了KH-550改性聚氨酯聚合物。考察了KH-550用量对改性聚氨酯弹性体力学性能的影响,并用傅里叶变换红外光谱法对KH-550改性聚氨酯预聚体的结构进行了表征。结果表明改性后的水性聚氨酯分散体稳定性好,膜的手感柔软,吸水性降低,力学性能得到显著改善。     

Silicalite-1/PAAS杂化膜的二甲苯异构体渗透汽化分离研究

Silicalite-1经3-氨丙基-三乙氧基硅烷(APTES)改性后,通过共混制备silicalite-l/聚丙烯酸钠(PAAS)杂化膜,用于二甲苯异构体的渗透汽化分离.膜的SEM分析表明,改性后silicalite-1与PAAS之间的相容性有较大改善.溶胀和渗透汽化实验发现:(1)对、邻二甲苯在杂化膜中的平衡溶胀量...     

KH550改性纳米ZnO/TPU复合材料制备及性能研究

利用水热法制备纳米氧化锌(ZnO),并采用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对其进行改性,进而采用溶胶-凝胶法合成了改性ZnO/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、接触角测量仪、旋转流变仪和稀释涂布平板法等研究了改性纳米ZnO/TPU复合材料的微观结构、流变性能和抗菌性能。结果表明,纳米ZnO可以相对均匀地分散在TPU中,KH550的加入改善了纳米ZnO在TPU中的分散性,并减小了纳米ZnO的平均直径;纳米ZnO/TPU和KH550改性ZnO/TPU对大肠杆菌的抗菌率可达到93.16%和95.26%,且经改性后,TPU的接触角由原来的60.60°,分别增加到73.62°和79.82°,表现出良好的抗菌性能抗黏附性能,且经KH550改性后抗菌性能更好。纳米ZnO及其KH550改性材料的加入降低了TPU复合材料的黏度,且后者更优,有利于改善材料的成型加工性能。     

疏水SiO2/PTFPMS杂化复合膜的制备及其气体分离性能

为了提高气体分离膜的耐溶胀特性,以多孔聚醚酰亚胺（PEI）为支撑层,采用溶液共混法制备了疏水SiO₂/PTFPMS杂化复合膜,研究了疏水SiO₂质量共混比对膜形态、耐溶胀性以及不同操作压差下的纯气渗透分离性能的影响。光学显微照片显示,当共混比不超过0.018时,杂化膜的透明度较高,表明疏水SiO₂与PTFPMS具有较好的相容性;当SiO₂与PTFPMS的共混比超过0.018时,SiO₂团聚明显。SEM表征结果显示,杂化膜表面光洁,断面杂化涂层紧密贴合支撑层。疏水SiO₂/PTFPMS杂化膜在异辛烷中的溶胀度为0,在乙酸乙酯中的溶胀度比PTFPMS均质膜的下降了11.9%,显示了其优异的耐溶胀性能。在操作压力为1.0 MPa,操作温度为25℃下,SiO₂共混比为0.012时,疏水SiO₂/PTFPMS杂化复合膜的CO₂渗透通量达到最高156.1GPU,CO₂/N₂选择性为15.86。     

SiO_2/ZrO_2无机复合膜制备的研究

以正硅酸乙酯(TEOS)和氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)为先驱体,乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法在Al2O3基体上制备了SiO2/ZrO2无机复合膜。重点考察了锆含量、浸没时间、涂膜方式对膜性能的影响。实验结果表明:随着锆含量的增大,渗透比达到最大值时的涂膜次数减少,采用高低锆浓度结合涂膜以及适当的浸没时间可以提高膜的综合性能。     

PVAm–PIP/PS Composite Membrane with High Performance for CO2/N2 Separation

Polyvinylamine (PVAm) was modified using a cross‐linking agent containing carriers piperazine (PIP). Attenuated total reflectance fourier transform infrared, elemental analyzer, and X‐ray diffraction were used to characterize the PIP‐modified PVAm. The PVAm–PIP/polysulfone (PS) composite membrane was developed by coating PVAm–PIP mixed solutions with different mass ratios of PIP/PVAm (m_PIP/m_PVAm) on the PS ultrafiltration membrane. The effects of m_PIP/m_PVAm (from 0.715 to 2.860) in the coating solutions and wet coating thickness on the gas performance of the PVAm–PIP/PS composite membrane were investigated. The PVAm–PIP/PS composite membrane prepared showed higher performance than other membranes reported in the literature due to the large increase of the introducing carrier concentration and low crystallinity. Moreover, the separation performance stability of the PVAm–PIP/PS composite membrane was investigated and no deterioration in the membrane permselectivity was observed. Finally, the economic evaluation of the membrane with the highest performance prepared was carried out. © 2012 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 59: 215–228, 2013     

CdS/TiO2复合纳米粒子的制备及其产氢性能研究

采用化学沉淀法制备了CdS包覆TiO2（CdS/TiO2）复合纳米粒子,利用XRD、TEM、SEM、UV-vis吸收光谱等对其进行了表征分析,并以可见光分解水制氢为探针反应考察了复合纳米粒子的活性。结果表明,CdS/TiO2 复合纳米粒子的颗粒大小约为40nm,TiO2 以锐钛矿型存在,CdS以六方相存在;复合纳米粒子的吸收光谱较TiO2 发生“红移”,大幅拓宽了对可见光区的吸收范围。光解水制氢实验表明,CdS/TiO2 复合纳米粒子具有良好的可见光释氢活性和光学稳定性。     

稳定氧化石墨烯陶瓷复合膜制备以及分离性能的研究

文章以氧化铝陶瓷管作为载体,利用抽真空的方法制备了氧化石墨烯陶瓷复合膜。探索了氧化石墨烯分散液的pH对所制备的氧化石墨烯陶瓷复合膜水稳定具有很大的影响,研究发现石墨烯分散液为酸性的时候,所制备的氧化石墨烯陶瓷复合膜的水稳定性最好;利用拉曼(Raman),扫描电镜(SEM)等对氧化石墨烯膜的结构及性质进行了表征。利用氧化石墨烯膜对盐进行了分离性能的测试,研究发现氧化石墨烯膜对NaCl、CaCl_2和MgSO_4的截留率分别为55%、80%和82%。     

CdS/TiO_2复合纳米粒子的制备及其产氢性能

采用化学沉淀法制备了CdS包覆TiO2(CdS/TiO2)复合纳米粒子,利用XRD、TEM、SEM、UV-Vis吸收光谱等对其进行了表征分析,并以可见光分解水制氢为探针反应考察了复合纳米粒子的活性。结果表明,CdS/TiO2复合纳米粒子的颗粒大小约为40 nm,TiO2以锐钛矿型存在,CdS以六方相存在;复合纳米粒子的吸收光谱较TiO2发生"红移",大幅拓宽了对可见光区的吸收范围。光解水制氢实验表明,CdS/TiO2复合纳米粒子具有良好的可见光释氢活性和光学稳定性。     

管式氧化石墨烯复合分离膜的制备及其液体分离性能的研究

首先利用热涂敷的方法在多孔氧化铝管式载体上制备纳米二氧化硅涂层,从而改善氧化铝管的孔尺寸及表面粗糙度。再采用抽真空的方法在修饰后的载体上制备氧化石墨烯分离膜。使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和红外光谱(IR)对氧化石墨烯、二氧化硅涂层及复合分离膜进行了的结构及形貌表征。结果表明,采用二氧化硅修饰后的载体有利于获得致密的石墨烯膜。将所制备的氧化石墨烯膜用于染料和盐的水溶液分离研究,实验结果表明氧化石墨烯膜对甲基橙、亚甲基蓝和罗丹明B的截留率达到99%以上,对水的渗透通量达到0.5 kg/(m2*h*bar)。连续渗透实验结果表明,制得的氧化石墨烯膜在30 h后渗透性能达到稳定,连续运行100 h后,膜的选择性以及渗透通量基本上保持不变,说明制备的氧化石墨烯膜具有良好的稳定性。     

氧化淀粉Na_2SiO_3/PU复合材料制备及性能研究

研发了一种适合于煤矿中煤体加固的新型复合注浆材料,该浆材为经过改良配比的油性聚氨酯。探讨了不同MDI含量对其凝胶时间和抗压强度的影响,实验表明,改良后的油性聚氨酯既可以克服聚氨酯成本高的缺点,又可以克服硅酸盐浆材耐久性差、力学性能低的特点。     

三氯生/SiO2杂化材料的制备和抗菌性能研究

摘要：研究了以正硅酸乙酯、三氯生和γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)为原料制备缓释型有机/无机复合抗菌材料的方法。采用低温氮吸附、SEM、FTIR等手段表征了样品的比表面、颗粒形貌和表面基团;通过摇床溶出实验检测了该复合材料的耐溶出性能;通过抑菌圈实验表征了样品的溶出抗菌性。研究发现本方法所制备的有机/无机复合抗菌材料具有良好缓释性能,当添加KH-550时材料的耐溶出性提高。     

TiO_2/SiO_2复合气凝胶的制备分析

以酞酸丁酯和正硅酸乙酯为原料,在酸性条件下,溶胶-凝胶法制备Ti O_2/Si O_2复合气凝胶。采用SEM照片分析Ti O_2/Si O_2复合气凝胶为松散的颗粒状,粒径为100~200 nm;通过XRD分析确定煅烧前后Ti O_2/Si O_2复合气凝胶的晶型转变,确证Ti O_2/Si O_2复合气凝胶的成功制备;通过光催化降解分析表明:Ti O_2/Si O_2复合气凝胶对罗丹明B具有较好的吸附作用,且在150 min时罗丹明B基本降解完全。