MOF金屬框架基混合基質(zhì)膜(MMM)用于CO2捕獲,由于MOFs以單個(gè)粒子的形式隨機(jī)分散,導(dǎo)致其CO2滲透性不足。
因此,本研究在靜電紡納米纖維的幫助下,在MMM中構(gòu)建了一個(gè)低阻力的連續(xù)MOF金屬框架傳輸路徑。
其中,以PAN靜電紡納米纖維氈(NFM)為骨架,獲得連續(xù)的ZIF-8納米纖維。
然后,柔性聚乙二醇(PEG)分子被光聚合到ZIF-8@PAN NFM內(nèi)部的空隙中,形成致密的膜。
因此,ZIF-8顆粒連續(xù)分布在PEO基體中,導(dǎo)致MMM中氣體分子運(yùn)移的阻力較低,這一點(diǎn)可以從SEM截面圖中得到證實(shí)。此外,ZIF-8@PAN-x/PEO MMM的熱重較高也表明ZIF-8與PEO之間具有良好的界面相容性。
與純PEO膜相比,ZIF-8@PAN-x/PEO MMMs的CO2滲透性和CO2/N2選擇性均有所提高。
CO2的滲透性增強(qiáng)主要?dú)w功于ZIF-8傳輸路徑的連續(xù)性,選擇性的提高主要?dú)w功于納米纖維的重疊和堆疊以及傳輸路徑的曲折。
值得注意的是,與ZIF-8顆粒隨機(jī)分散到PEO基體中的ZIF-8/PEO MMM相比,ZIF-8負(fù)載量約為16.6?wt%的ZIF-8@PAN-4/PEO MMM的CO2滲透率和CO2/N2選擇性分別提高了52.4%和44.3%。
這是由于ZIF-8輸運(yùn)路徑的連續(xù)性和良好的界面相容性,氣體擴(kuò)散系數(shù)和溶解度系數(shù)的結(jié)果也證實(shí)了這一點(diǎn)。該方法具有**的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性,為提高CO2的滲透性開辟了一條新的途徑。
更多推存
西安齊岳生物科技有限公司是國內(nèi)光電材料,納米材料,聚合物;化學(xué)試劑供應(yīng)商;**于科研試劑的研發(fā)生產(chǎn)銷售。供應(yīng)有機(jī)發(fā)光材料(聚集誘導(dǎo)發(fā)光材料)和發(fā)光探針(磷脂探針和酶探針)、碳量子點(diǎn)、金屬納米簇;嵌段共聚物等一系列產(chǎn)品。sjl2022/02/14