近期,中國科學院近代物理研究所材料研究中心與中山大學、河北大學等,利用重離子束輻照技術制備出具有優異離子分離性能的聚醚酰亞胺(PEI)亞納米多孔分離膜。相關研究成果以Efficient ion sieving and ion transport properties in sub-nanoporous polyetherimide membranes為題,發表在《脫鹽》(Desalination)上。
由于埃尺度空間位阻和靜電力共同作用,不同離子在亞納米多孔分離膜傳輸過程中受脫水效應和庫侖效應影響不同,使亞納米多孔分離膜具有離子分離能力,并在水的深度凈化處理和離子精準分離領域發揮著越來越重要的作用。科研人員在重離子束輻照基礎上,分別利用電脈沖蝕刻和水浴處理的方法在聚碳酸酯(PC)和聚醚砜樹酯(PES)薄膜中可控制備出亞納米多孔分離膜,均表現出良好的離子分離特性。然而,如何制備出具有更高離子選擇性和分離性能的亞納米多孔分離膜仍是該領域亟需解決的問題。 ?? ?
實驗中,科研人員通過選擇化學結構更加穩定的PEI膜,借助重離子輻照技術制備出孔徑在0.30 nm和0.80 nm范圍且具有單價離子選擇性傳輸的PEI亞納米多孔分離膜。該膜表現出優異的單價離子通量和單價離子選擇性(鉀離子通量為0.49 mol h-1 m-2,K+/Li+選擇比為6;對K+/Mg2+的理想選擇比為8900,實際選擇比為67)。這一成果為制備和研究具有亞納米直通孔道結構的離子分離膜提供了新思路,有望在溶液中重金屬離子的去除、鹽湖資源提取等領域發揮重要作用。 ?? ?
研究工作得到國家自然科學基金的支持。 ?? ?
近期,中國科學院近代物理研究所材料研究中心與中山大學、河北大學等,利用重離子束輻照技術制備出具有優異離子分離性能的聚醚酰亞胺(PEI)亞納米多孔分離膜。相關研究成果以Efficientionsievi......
油水乳化液是由兩種或兩種以上互不相溶的液體在表面活性劑分散作用下形成的混合物。由于分散液滴尺寸小、穩定性高,乳化液高效分離已成為油水分離領域的難點。因此,開發新型乳化液分離材料、研究材料介入條件下乳化......
近日,中國科學院大連化學物理研究所無機膜與催化新材料研究組研究員楊維慎、副研究員彭媛團隊通過設計一種簡便的原位生長結合限域界面聚合制備的新策略,提出了軟-固態型無缺陷金屬-有機框架復合分離膜(soft......
近日,中國科學院大連化學物理研究所無機膜與催化新材料研究組研究員楊維慎、副研究員彭媛團隊在純相共價有機框架氣體分離膜研究方面取得進展,以共價有機框架納米片為膜構筑基元,誘發錯排縮孔效應,實現了二氧化碳......
石墨相氮化碳(graphiticcarbonnitride,GCN)是一種新型二維層狀材料,在催化和分離領域具有廣闊的應用前景。近年來,以氧化石墨烯(GO)為代表的二維膜制備及其在分子尺度的篩分研究成......
在工業生產和人們的日常生活中會產生大量的含油污水。目前,含油污水的處理一直是一個世界性難題,特別是復雜環境下乳化含油污水的處理。利用膜分離技術來實現油水分離被認為是最有效的分離手段之一,特別是針對乳化......
高性能分離膜是國家節能減排和環境保護的重要基礎材料,是新材料領域重要的發展方向之一。高性能分離膜作為新型高效分離技術的核心材料,在過程工業、能源環境等領域具有的良好的應用前景。“十二五”期間,在863......
8月11日,中國膜工業協會正式向社會公布首批登記備案的分離膜企業及產品名單(均為目前在市場銷售產品)。來自業內22家企業的41種產品實現了備案,涉及目前市場份額較大的超濾膜、微濾膜、反滲透膜、納濾膜和......