【摘 要】
：
工业化的急速发展导致大气中CO2浓度日益剧增,由此造成的温室效应等一系列严重现象威胁着人类的生存和发展,因此CO2的捕获已成为当前研究的热点话题。在多种分离技术当中,膜分离因其具有节能高效,制备简单等优点,将成为CO2气体分离中最具有代表性的一种方法。本文以二维MXene纳米片为原材料,通过真空抽滤、溶液浇铸、旋涂等方法,制备了一系列超薄的MXene/PEG MMMs、Pebax/CMC@MXen
论文部分内容阅读
工业化的急速发展导致大气中CO2浓度日益剧增,由此造成的温室效应等一系列严重现象威胁着人类的生存和发展,因此CO2的捕获已成为当前研究的热点话题。在多种分离技术当中,膜分离因其具有节能高效,制备简单等优点,将成为CO2气体分离中最具有代表性的一种方法。本文以二维MXene纳米片为原材料,通过真空抽滤、溶液浇铸、旋涂等方法,制备了一系列超薄的MXene/PEG MMMs、Pebax/CMC@MXene MMMs以及MXene@PEI/IL膜用于CO2/N2和CO2/CH4分离。具体研究内容如下:（1）以二维MXene纳米片为原料,利用MXene纳米片和PEG之间氢键的相互作用,通过真空抽滤法制备了一系列高性能的MXene/PEG混合基质膜。在MXene/PEG混合基质膜中,MXene纳米片形成的纳流通道与PEG中的极性官能团产生的相互作用促进了CO2在膜中的扩散,因此展现出较高的CO2气体的渗透性和选择性。由25 wt%PEG（600）水溶液组成的MXene/PEG混合基质膜表现出最佳的分离性能,在1 bar,25℃时,对其CO2的渗透速率为1626.99 GPU,CO2/N2和CO2/CH4的选择性分别为32.18和27.87。此外,制备的MXene/PEG混合基质膜具有优异的稳定性和持久性,可连续分离运行60 h,其性能基本无明显改变。（2）利用MXene纳米片的层状结构,将Pebax和MXene以及CMC通过溶液浇铸法形成致密的Pebax/CMC@MXene混合基质膜。该膜在分离CO2/N2和CO2/CH4时具有较高的选择性,同时由于支链状的CMC可以增大MXene纳米片的层间距,所以Pebax/CMC@MXene混合基质膜对CO2具有较高的渗透能力。当CMC@MXene填料中MXene纳米片的负载量为1.5 wt%时,Pebax/CMC@MXene混合基质膜在分离CO2/N2混合气时,CO2的渗透速率为520.79 GPU,选择性为41.01。在分离CO2/CH4混合气时,CO2的渗透速率为444.28 GPU,选择性为39.14。此外,通过拉伸测得制备的Pebax/CMC@MXene混合基质膜具有优异的拉伸强度和最大变形能力,表明Pebax/CMC@MXene混合基质膜具有良好的机械性。（3）基于MXene纳米片与PEI之间的相互作用,在MXene@PEI膜上表面旋涂不同浓度的IL,制备成具有高性能的非对称MXene@PEI/IL膜。PEI和MXene纳米片的相互作用可以提高与IL之间的相容性。MXene@PEI/IL膜在分离CO2/N2和CO2/CH4时显著提高了CO2渗透性,由于MXene纳米片为气体分子的传输提供了纳流通道,同时MXene@PEI/IL膜具有较高的选择性。在1 bar,25℃时采用恒容变压法对气体进行渗透测试,当IL浓度为25 wt%时,MXene@PEI/IL膜在分离CO2/N2和CO2/CH4混合气时,CO2的渗透速率分别为481.78 GPU和333.21 GPU,CO2/N2和CO2/CH4的选择性分别为35.30和32.13。此外,MXene@PEI/IL膜的气体分离性能优于其他已报道的膜,尤其在CO2渗透性方面。
其他文献
秸秆覆盖度（Crop Residue Coverage,CRC）作为保护性耕作技术的关键指标,如何利用遥感技术准确估算CRC一直是农业管理者关心的主要问题。因此,本文研究的玉米CRC估算模型对政府农业管理部门具有重要的参考价值。本研究区域位于东北平原腹地松嫩平原的南部,首先利用样线法和照相法对收割之后的玉米CRC进行实测,然后利用Sentinel-2数据构建玉米CRC估算模型的输入变量,最后建立研
读写能力是小学语文教学的重要目标之一,并且其还是学生语文素养的重要标志。所以,在实际教学中,教师需要为学生合理创设读写情境,并且还需要引导学生读说融合,从读中去悟情等,只有这样才能够更好的实现学生读写能力的全面提升。基于此,本文主要针对如何以读促写,构建小学语文高效课堂进行了详细的分析,希望能够对相关人员有所帮助。
我国市场经济快速发展,离不开交易方式的多元化。但实践中由于资金短缺、经营恶化、投资失败等多种因素导致债权债务纠纷日益增多,从而促成“以物抵债”、“以房抵债”、“以股抵债”等多种债务清偿方式。然而,我国对于以物抵债的法律规制难以解决当下以物抵债纷繁复杂的情况,导致同案不同判现象时有发生。本文从以物抵债的现状出发,总结出以物抵债协议中存在的问题,借鉴国外相关制度的规定,对以物抵债提出具有可行性的完善建
众所周知,芳烃,特别是苯、甲苯和二甲苯（BTX）,是非常重要的化工基础原料,主要来源于传统的石油生产路线。然而,由于能源需求的增长和化石燃料储量的减少,所以亟需要开发一条非石油的生产路线。因此,甲醇/CO2制芳烃成为了一条解决甲醇产能过剩,CO2过量排放所带来的环境问题和增产BTX的可持续路线。迄今为止,无论是甲醇制芳烃还是CO2加氢制芳烃反应,对所共同用到的HZSM-5分子筛催化剂的合成以及研究
基于广东省基础教育江门市小学数学教研基地推进单元整体教学的实践研究，从剖析单元整体教学的内涵及价值、现状与挑战入手，围绕单元核心教育价值，以发展学生的关键能力为目标，为广大教师提出小学数学单元整体教学设计的思路与策略：一是基于“学情”，多角度深入分析学生知识起点；二是关注“整体”，以整合视角准确把握本质联系；三是厘清“路径”，撬动学生思维进阶提升素养。
目的 ：探讨老年结肠癌（COAD）患者腹腔镜术后发生认知功能障碍（POCD）的危险因素及干预策略。方法 ：回顾性分析2017年1月～2022年1月于海安市中医院接受腹腔镜术治疗的200例老年COAD患者的临床资料，根据患者是否发生POCD将其分为POCD组（40例）和非POCD组（160例）。比较两组临床资料，将临床资料中有统计学意义的因素纳入多因素分析，并予以多因素Logistic回归分析法分析
配位聚合物（Coordination Polymers,CPs）/金属有机框架材料（Metal-Organic Frameworks,MOFs）具有丰富的骨架和多种内在特性（多孔性、结构可调节性、大的比表面积和裸露的金属中心等）,是目前发展很快且具有极大应用潜力的一类材料。在MOFs材料的合成过程中,选用功能化的有机配体可以制备出具有结构新颖和性能优异的配位聚合物,有效提升MOFs材料的应用价值。
不锈钢作为结构和功能性材料被广泛应用于各个领域。然而,无法规避的腐蚀问题给人类社会的经济发展带来了巨大的损失,因此研究人员在不断地努力寻找有效的金属腐蚀防护技术。光生阴极保护技术（Photocathodic protection,PCP）是一种新兴的绿色、环保、节能的阴极保护技术,其原理是利用半导体能在光激发下产生电子空穴对的效应,将产生的光生电子转移到被保护金属表面并富集,使得金属的表面电位被阴
乙烯、丙烯和丁烯合称低碳烯烃,是塑料、树脂、纤维和橡胶等化工材料的基础原料,以及合成洗涤剂、医药、染料等精细化学品的重要中间体或原料,在有机化工中占有不可替代的地位。以石脑油为原料的蒸汽裂解生产低碳烯烃的途径严重依赖传统的石油路线,随着国际油价的日益上涨和石油资源的枯竭,烯烃的生产成本也增大。为了缓解低碳烯烃供需方面的矛盾,必须发展非石油路线制取低碳烯烃技术。甲醇和CO2作为C1化学的基础原料,资