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發(fā)布日期:2024/3/6 12:51:00

中空纖維膜是一種具有中空結構的纖維狀不對稱膜。它類似一根真空的細長管子,管壁上有一層具有分離功能的皮層,可以對想要通過它的分子進行“篩選”,不符合它們要求的分子大部分都會被“拒之門外”,從而實現(xiàn)有效分離的目的。炭膜由聚合物前驅體在惰性環(huán)境中經過高溫熱解而成,具有優(yōu)異的耐熱和耐化學腐蝕的性能,以及豐富的超微孔結構,在氣體分離方面具有非常大的應用潛力。中空纖維膜前軀體在高溫炭化過程中,其多孔支撐層容易塌陷,最終導致分離層厚度較大,增加了氣體分子的傳質阻力,因此,如何降低分離層厚度是發(fā)展高性能中空纖維炭膜的關鍵。

本工作中,團隊在已有工作基礎上另辟蹊徑,提出了一種新穎有效的制備超薄皮層中空纖維炭膜的方法,即利用高氣體通量的多孔中空纖維膜作為前驅體調控炭膜結構,可以將皮層厚度減小到1微米以下,進而降低氣體分子傳質阻力,提升氫氣/甲烷和氫氣/氮氣的分離性能。

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