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1、无机膜材料制备研究进展报告人:于睿导师:李灿院士2005.11.7SeminarІ——StateKeyLaboratoryofCatalysis,DICP定义无机膜是指用无机材料如金属、金属氧化物、陶瓷、多孔玻璃和沸石等制成的半透膜。1.1无机膜材料概述——定义与分类复合固体氧化物膜无机膜致密膜多孔膜致密金属膜致密的固体电解质膜致密的“液体充实固定化”多孔负载膜动态原位形成的致密膜Pd及Pd合金膜Ag及Ag合金膜氧化锆膜多孔金属膜多孔陶瓷膜分子筛膜（包括碳分子筛膜）多孔不锈钢膜多孔Ti膜，多孔Ni膜多孔Ag膜，多孔Pd膜Al2O3膜SiO2膜多孔玻璃膜ZrO2膜TiO2膜分类Pd及Pd
2、合金膜分子筛膜1.2无机膜材料的制备方法水热法热分解法相分离-沥滤法阳极氧化法物理气相沉积溶胶-凝胶法固态粒子烧结法微波合成法电镀溅射沉积光催化沉积喷雾-热解法…二次生长法化学镀化学气相沉积2.1Pd合金膜制备方法化学镀传统卷轧物理气相沉积化学气相沉积电镀喷雾热解反应方程式优点设备简单；成本低；沉积均匀；容易覆盖大表面和复杂形状载体.2.1化学镀Pd-Ag膜Uemiya,etal,J.Membr.Sci.,56(1991)3031991年，Uemiya利用化学镀制备Pd-Ag合金膜.2.3化学镀Pd-Cu膜In-situoxidationbarePSSoxidizedPSSoxidiz
3、edandactivatedPSSPd/PSSPd-Cu/PSSElectrolessplatingYiHuaMa,etal,U.S.Patent6152987,2000YiHuaMa,etal,Ind.Eng.Chem.Res.,2004,43,2936activation(PSS——porousstainlesssteel)PSSOxidebarrierPd-Cumembrane2.3化学镀Pd-Cu膜350~450℃下稳定>6000h450℃下，H2维持较高渗透速率>500hYiHuaMa,etal,U.S.Patent6152987,2000YiHuaMa,etal,Ind.E
4、ng.Chem.Res.2004.43.29362.4化学镀+CVD制备Pd膜JianhuaTongetal,J.Membr.Sci.,2005,inpress0.228565ElectrolessplatingElectrolessplating+CVD3.1沸石分子筛膜孔径均一直孔道耐高温ThreedimensionalstructureofMFI-typezeolite二次生长法原位水热合成法溶胶-凝胶法化学蒸汽相法微波加热法自组装法3.2沸石分子筛膜的制备方法ZhipingLai,MichaelTsapatsisetal,Science,300(2003),456-460优点膜
5、厚可控取向可控3.3二次生长法机理SupportZeolitemembrane1994年，Tsapatsis提出二次生长法。3.3二次生长法制备ZSM-5沸石膜ZhipingLai,MichaelTsapatsisetal,Science,300(2003),456-460BCHRTEMLRTEMTrimer-TPA-grown-crystalsHydrothermalgrowthofZSM-5crystals(TPA—shapemodifiers)Trimer-TPADimer-TPATPA3.81.42.40.5ZhipingLai,MichaelTsapatsisetal,Sci
6、ence,300(2003),456-460HydrothermalgrowthofZSM-5films/silica/α-aluminaTrimer-TPA-grown-filmsprecursorHydrothermal3.3二次生长法制备ZSM-5沸石膜ZhipingLai,MichaelTsapatsisetal,Science,300(2003),456-460TPATrimer－TPA3.3二次生长法制备ZSM-5沸石膜3.4其他进展光催化沉积制备Pd膜；分子自组装制备沸石膜；相转化与烧结联用制备混合导体陶瓷中空纤维膜4.无机膜制备技术的研究目标沸石膜——超薄、定向沸石膜的
7、合成；Pd膜——超薄的、高温下稳定的Pd膜的合成；透氧膜——高透氧量、高稳定性、高机械强度的透氧膜的合成；陶瓷膜——复合陶瓷膜的制备谢谢大家！参考文献Uemiya,etal,J.Membr.Sci.,56(1991)303YiHuaMa,etal,U.S.Patent6152987,2000YiHuaMa,etal,Ind.Eng.Chem.Res.2004.43.2936ZhipingLai,MichaelTsapatsisetal,Scie
