氨基苯并-15-冠-5接枝聚砜多孔膜填充膜色谱构建及锂同位素吸附分离性能研究

以4-氨基苯并-15-冠-5(AB15C5)和氯甲基化聚砜(CMPSf)为原料,通过亲核取代制备4-氨基苯并-15-冠-5接枝氯甲基化聚砜聚合物(PSf-g-AB15C5),并采用反应-控制浸没沉淀相转化法制备冠醚接枝聚砜多孔膜.以该膜为填充介质,采用层层叠加的方法构筑出20层膜色谱柱,以淋洗色谱法探索其锂同位素吸附分离规律及膜色谱分离动力学.结果表明,相较于原始丰度,膜色谱一次淋洗对7Li和6Li丰度分别提升了0.06%和0.04%.7Li富集在色谱带前端,6Li富集在色谱带后端,膜色谱分离因子为1.014.冠醚接枝聚砜聚合物膜对锂离子的吸附过程更适合于准二级动力学方程,其吸附速率的大小由化学吸附控制.     

燃料电池用高温质子交换膜的研究进展

燃料电池是一种高效的清洁能源技术,可缓解当今社会面临的能源和环境问题。质子交换膜燃料电池是一种重要的燃料电池类型,质子交换膜是其关键组件,起到传导质子、隔绝电子和阴阳两极的反应物的作用。质子交换膜燃料电池在低温下存在许多难以解决的问题,升高工作温度可以解决这些问题。因此需要开发高温低湿度下工作的膜材料。本文综述了高温质子交换膜的主要类型、制备与改性方法和质子传导机制,指出质子导体掺杂的聚苯并咪唑(PBI)类膜材料在高温低湿度下作为质子交换膜适用的巨大潜力,并探讨了复合PBI高温质子交换膜的制备、掺杂的质子导体类型和性能提升方法。最后本文归纳了高温质子交换膜面临的挑战,并指出了该类材料未来的研究方向,如设计合成新型质子导体、改善PBI抗氧化稳定性、调控膜微观结构来提升性能和开发新型聚合物电解质。