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1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃分離膜材料論文 金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)改型的雜化膜在氣體分離中 的應(yīng)用 TheApplicationofMOF-ModifiedMixedMatrix MembranesforGasSeparation 摘要: 膜分離技術(shù)是一門新興技術(shù),并在分離、濃縮、純化和精制等方面取得了較多的應(yīng)用。但是當(dāng)前,無機(jī)膜成本較高并且加工性質(zhì)較差;有機(jī)高分子膜盡管具有優(yōu)異的加工性質(zhì),但滲透性和選擇性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,因而其應(yīng)用也受到了一定的制約
2、。MOF材料作為新興的材料,具有較高的比表面積、組成孔徑可控并且能夠較好的與有機(jī)基體相兼容,因而獲得了較為廣泛的應(yīng)用,MOF材料改性的雜化膜能夠在不同程度上對(duì)雜化膜的耐高溫性質(zhì)、滲透性以及對(duì)不同氣體的溶解性質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。本文以應(yīng)用于氣體分離的MOF材料改性的雜化膜為例,對(duì)其進(jìn)行了相應(yīng)的介紹?! £P(guān)鍵詞:MOF,雜化膜,氣體分離.目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)
3、技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 膜分離是迅速崛起并取得較為廣泛應(yīng)用的一門分離新技術(shù)。由于膜分離技術(shù)兼有分離、濃縮、純化和精制等功能,并且在分離過程中又有高效、節(jié)能、環(huán)保、分子級(jí)過濾及過濾過程簡單、易于控制等特征,因此,目前已廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、生物、環(huán)保、化工、冶金、能源、石油、水處理、電子、仿生等領(lǐng)域,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,已成為當(dāng)今分離科學(xué)中最重要的手段之一。在最近幾十年中去內(nèi),有機(jī)高分子膜已經(jīng)在許多與工業(yè)相關(guān)的氣體分離過程中取得了較為廣泛的應(yīng)用。與傳統(tǒng)的低溫蒸餾和吸附分離等技術(shù)相比,膜技術(shù)具有非常明顯的優(yōu)勢,其更節(jié)能、環(huán)保
4、、連續(xù)操作、并且易于放大,并且不會(huì)產(chǎn)生有機(jī)污染物。當(dāng)前,膜分離技術(shù)所使用的膜按照其性質(zhì)分為有機(jī)膜和無機(jī)膜。無機(jī)膜由于加工性質(zhì)較差并且分離性質(zhì)會(huì)受固有性質(zhì)的影響,因而難以進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用。與無機(jī)膜相比,有機(jī)膜加工成本較低并且能夠承受較強(qiáng)的機(jī)械阻力,但是其滲透性和選擇性較差,因而應(yīng)用也會(huì)受到較大的影響。當(dāng)前,高分子膜的應(yīng)用于氣體分離的過程中,其滲透性質(zhì)和分離選擇性具有一定的負(fù)相關(guān)關(guān)系,需要犧牲 其中滲透性質(zhì)或者分離選擇性來提高其另一個(gè)性質(zhì),因而其發(fā)展遇到了重大的瓶頸。因此,通過研發(fā)新型的材料或者開發(fā)新工藝來提高膜的分離性質(zhì)已經(jīng)獲得了越來越廣泛
5、的關(guān)注和研究[1]。其中,大多數(shù)技術(shù)重復(fù)性較差并且成本較高并不適于進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。為了克服高分子膜本身性質(zhì)的限制,不同的物質(zhì)被用來與高分子膜混合形成雜化膜來改善其性質(zhì)。目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 對(duì)于雜化膜而言,摻雜組分以及雜化膜基體成分都會(huì)對(duì)其滲透及分離性質(zhì)產(chǎn)生較大的影響。雜化膜的有機(jī)基體對(duì)于無機(jī)添加劑的粘附性質(zhì)較差,因
6、而會(huì)使有機(jī)基體和無機(jī)添加劑之間產(chǎn)生分離界面,從而導(dǎo)致了膜性能的降低。對(duì)于分子篩摻雜的雜化膜以及膜的橫截面的掃描電子顯微鏡圖片表明,有機(jī)相和無機(jī)相的接觸界面會(huì)由于其性質(zhì)的差異產(chǎn)生不完全接觸而產(chǎn)生孔隙?;谏鲜鎏魬?zhàn),Yahia等人把與有機(jī)基體相容性更好地金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)加入到雜化膜中來提高其氣體分離性質(zhì)具有非常好的甲烷選擇性。之后,金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)被廣泛添加到雜化膜中來提高其氣體分離性能?! ‘?dāng)前,金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)(MOF)改性的雜化膜取得廣泛研究的原因主要有以下三方面:首先,MOF具有較大的比表面積和可控的孔率,因而能夠較好地應(yīng)用于氣體的
7、存儲(chǔ)和催化轉(zhuǎn)化;其次,部分MOF材料對(duì)特定的氣體具有較強(qiáng)的吸附性能,因而能夠利用其進(jìn)行氣體分離;第三,MOF材料的化學(xué)組成變化范圍大,因而能夠通過添加官能團(tuán)來改變其孔徑和化學(xué)性質(zhì),提高M(jìn)OF材料與基體的相容性從而制備連續(xù)無缺陷的雜化膜。因而,通過對(duì)MOF材料本身性質(zhì)的控制,能夠?qū)ζ涓男缘碾s化膜性質(zhì)產(chǎn)生較大的影響。與普通的高分子膜相比,有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)具有周期性的微孔結(jié)構(gòu),能夠非常明顯的提高雜化膜的性質(zhì),并且其加工性質(zhì)也會(huì)得到較大的提升,因而獲得了較為廣泛的研究。并且,與無機(jī)膜相比,其加工成本會(huì)成數(shù)量級(jí)降低,因而利于其大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。目的-
8、通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)