基于多孔骨架的薄膜用于气体选择性分离研究

《基于多孔骨架的薄膜用于气体选择性分离研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类ਧ˖O63单սԓ⸱˖10183研究生学ਧ˖9201533102密㓗˖公开吉林大学博士学位论文SaikatDas2018ᒤ6ᴸส于多孔骨架的薄膜用于气体䘹择性分离研究PorousFrameworks-basedMembranesforSelectiveSeparationofGases作者ဃ਽˖SaikatDasуъ਽〠˖高分子化学о物理研究方向˖聚ਸ物多孔材料оᓄ用指ሬ教师˖贲腾教ᦸ学ս类别˖理学博士ษ养单ս˖化学学院论文答䗙日期˖2018ᒤ06ᴸ02日ᦸҸ学ս日期˖ᒤᴸ日答䗙င员会组ᡀ˖ဃ਽职〠ᐕ作单սѫᑝ姜振ॾ教ᦸਹ林大学င员ᕐᇇ弢教ᦸਹ林大学李晓天教ᦸਹ林大学ᆉ建

2、敏教ᦸ哈尔滨ᐕъ大学李ᡀ宇教ᦸ中ഭ科学院长ᓄ用化学研究所姚向ь教ᦸਹ林大学2ᵠ经ᵢ论文作者的书面授权，依法收ᆎ和保管ᵢ论文书面⡾ᵢȽ电子⡾ᵢ的任何单位和个人，均у得对ᵢ论文的全部或部分内容进行任何形式的复制Ƚؤ改Ƚ发行Ƚ出租Ƚ改编等有碍作者著作权的商业性使用δ但纯学术性使用у在↚限εȾ否则，ᓊ承担侵权的法律责任Ⱦਹ林大学博士学ս论文原创性声明ᵜ人郑䟽声明˖所呈交学ս论文，是ᵜ人在指ሬ教师的指ሬл，独立䘋㹼研究ᐕ作所ਆ得的ᡀ果DŽ除文中ᐢ经注明引用的内容外，ᵜ论文н包含任何其他个人或集体ᐢ经发表或撰写过的作品ᡀ果DŽሩᵜ文的研究做出䟽要贡献的个人和集体，均ᐢ在文中ԕ明确方式标明DŽ

3、ᵜ人ᆼ全意识到ᵜ声明的法律结果⭡ᵜ人᢯ᣵDŽ学ս论文作者签਽˖日期˖ᒤᴸ日lj中ഭՈ⿰博硕士学ս论文全文数据ᓃNJ投稿声明研究生院˖ᵜ人਼意lj中ഭՈ⿰博硕士学ս论文全文数据ᓃNJ出⡸章程的内容，愿意将ᵜ人的学ս论文င托研究生院向中ഭ学术期刊˄光盘⡸˅电子ᵲᘇ社的lj中ഭՈ⿰博硕士学ս论文全文数据ᓃNJ投稿，希望lj中ഭՈ⿰博硕士学ս论文全文数据ᓃNJ给Ҹ出⡸，并਼意在lj中ഭ博硕士学ս论文评ԧ数据ᓃNJ和CNKI系列数据ᓃ中使用，਼意按章程规定享ਇ相关ᵳ益DŽ论文㓗别˖□硕士■博士学科уъ˖高分子化学о物理论文仈目˖ส于多孔骨架的薄膜用于气体䘹择性分离研究作者签਽˖指ሬ教师签਽˖ᒤᴸ日作者联系地

4、址˄邮编˅˖ਹ林省长春ᐲ前䘋大街2699ਧਹ林大学化学学院˄130012˅作者联系电䈍˖+86-132322020551论文摘要世界经济日益繁荣和全球人口数目持续增长的਼时，Ҽ氧化碳排᭮䟿ҏ↓在н断攀升，䘉ሩ⧟境䙐ᡀ了ѕ䟽威㛱DŽ雪к加霜的是，人类ሩ能源的需求继续高涨DŽ就能源可持续性ǃ䘹择性ԕ৺其他Ո⛩而言，膜材料用于Ҽ氧化碳捕获的䘉аᓄ用显得非常ᴹ前ᲟDŽ虽然聚ਸ物膜具ᴹ很好的发展前Ჟ，但其ҏᆈ在аӋ缺⛩，例如վ稳定性，վ气体分离䘹择性等DŽ引入晶体多孔骨架材料如金属ᴹ机骨架材料˄MOFs˅等，可结ਸ其自身的Ո势特ᖱ实⧠膜材料的高性能DŽቭ管MOF膜数䟿十分丰富，但共ԧᴹ机骨架材

5、料˄COFs˅尚ᵚ充分探索其膜材料的气体分离性能DŽMOFs和COFs在制备高质䟿气体分离膜方面具ᴹᐘ大的潜力，并ф在䘹择性和渗䘿性方面具ᴹ出㢢的表⧠DŽ䈕博士论文的目的在于探索ส于多孔ᴹ机骨架的膜材料在气体分离ᓄ用方面的潜质ԕ৺研究构ᡀ复ਸ膜中н਼多孔骨架材料之䰤的ॿ਼作用DŽ值得注意的是，ᵜ文所述的复ਸ膜包括多种均匀䘎续的膜材料(在结构和化学特性方面ᴹ所差异的膜材料)，其中复ਸ膜的䘹择性层包括н਼孔隙结构的膜材料，ԕ৺它们之䰤相互交㓷的部分DŽᵜ文ѫ要包括ԕлй个部分:第2章描述了利用配体؞侠的方法ਸᡀ的а种ส于金属Zr离子的UiO-66膜材料，ԕ৺ሩ↔种MOF膜材料的制备方法

6、，结构表ᖱԕ৺气体分离方面的性能分析DŽ䘉种膜材料显示出了很好的气体分离性能DŽ在第3章中，ᡁ们首⅑提出了在高分䗘率䘿射电子显微镜л直接可㿱的⭡ᴹ序а维通道组ᡀ的定向Ҽ维COF膜生长于UiO-66材料之к的复ਸ膜材料，䈕材料在表⧠出了Ո⿰的H2渗䘿率˄108341Barrer˅，并фሩH2/CO2混ਸ气体的䘹择性分离比达到了32DŽCOF-MOF的ॿ਼作用可ԕ通过中䰤层的ᡀ像ԕ৺⭡傅䟼ਦਈ换红外光谱数据中䬶䱣离子和এ啉的N原子之䰤的震动੨收来解释DŽ用于获得[2DCOF]-[MOF]复ਸ膜的方法是独创而ᴹ意ѹ的DŽ䈕膜具ᴹ极高的气体分离性能和气体渗䘿性DŽ在第4章中，ᡁ们提出了在UiO

7、-66膜к生长COF-300膜制备[COF-300]-[UiO-66]复ਸ膜的构想，其ሩ于H2/CO2气体混ਸ物分离效果相ሩ于单а的UiO-66膜材料或COF-300膜材料具ᴹॿ਼增强的⧠象DŽ因↔，ᡁ们可ԕӾ构思和理论角度䘹择ਸ䘲的多孔框架材料来制备复ਸ膜材料DŽI总而言之，ᵜ研究ᰘ在分析ส于多孔骨架材料的薄膜的气体分离性能，ԕ৺探索复ਸ膜中的界面相互作用和层䰤ᡀ像来解释复ਸ膜ሩ气体分离性能的ॿ਼增强作用DŽ䈕研究涵盖了ส于多孔框架材料的膜的制备方法ǃॿ਼作用ǃ表ᖱ和分离ᓄ用DŽ关键词˖膜，共ԧᴹ机骨架，金属ᴹ机骨架，复