【技术实现步骤摘要】
用于CO2分离的包覆氨基酸离子液体纳米微球/聚合物杂化膜
本专利技术涉及微乳聚合以及杂化膜制备技术,具体地说是首先通过微乳聚合法制备包覆氨基酸离子液体的聚合物纳米微球,然后将纳米微球引入聚合膜中制备聚合物/(氨基酸离子液体@聚合物(核-壳)复合纳米微球)杂化膜。
技术介绍
在化工、能源和环境等相关领域,分离捕集CO2是一项环保性与经济性的重要化工过程。膜分离技术具有能耗低、效率高、占地少及操作方便等优点,是脱除CO2的理想技术之一。氨基酸离子液体(AminoAcidIonicLiquids,AAILs)具有优异的CO2吸收与吸附能力,众多研究者开始将AAILs应用于CO2分离捕集领域。与此同时,AAILs在膜技术分离CO2领域也有所发展,但其只能在很低压力下测试与运行,不耐高压的缺陷严重阻碍其后续发展。为解决这一问题,本专利研制包覆AAILs的聚合物复合纳米微球(即AAILs@聚合物(核-壳)复合纳米微球):(1)微球核心的功能化AAILs可提供高速CO2渗透与分离通道;(2)微球包覆的方式可克服AAILs在 ...
【技术保护点】
1.制备合物/(AAILs@聚合物(核-壳)复合纳米微球)杂化膜,其步骤如下:/na微乳体系反应液配制:首先将制备微球所需单体与交联剂分别溶解于AAILs和有机溶剂中,然后取一定量溶解有单体的AAILs、溶解有交联剂的有机溶剂以及乳化剂按照一定比列混合调配有机溶剂包覆AAILs的微乳液体系,超声30min使其完全成为澄清溶液,静置48h,待交联剂与单体的聚合完全反应最终形成包覆AAILs的聚合物纳米微球,出现纳米尺寸微球的白色沉淀物悬浮在溶液中,大量有机溶剂冲洗,过滤,得到的白色复合微球在60℃真空干燥72h,成品存放在干燥器中常温下保存。/nb杂化非对称膜制备:将一定量的 ...
【技术特征摘要】
1.制备合物/(AAILs@聚合物(核-壳)复合纳米微球)杂化膜,其步骤如下:
a微乳体系反应液配制:首先将制备微球所需单体与交联剂分别溶解于AAILs和有机溶剂中,然后取一定量溶解有单体的AAILs、溶解有交联剂的有机溶剂以及乳化剂按照一定比列混合调配有机溶剂包覆AAILs的微乳液体系,超声30min使其完全成为澄清溶液,静置48h,待交联剂与单体的聚合完全反应最终形成包覆AAILs的聚合物纳米微球,出现纳米尺寸微球的白色沉淀物悬浮在溶液中,大量有机溶剂冲洗,过滤,得到的白色复合微球在60℃真空干燥72h,成品存放在干燥器中常温下保存。
b杂化非对称膜制备:将一定量的复合纳米微球、商业化聚合物、有机溶剂以及制孔剂配置一定比例的将均相体系溶液,静置24h脱泡待用,通过小型刮膜机在无纺布上进行刮制,通过凝胶水浴,通过相转化法制备出杂化非对称膜,水中放置48h彻底完成溶剂置换,取出在100℃真空干燥24h待用。
c杂化复合膜制备:将一定量的复合纳米微球、商业化聚合物、有机溶剂以及制孔剂配置一定比例的涂层溶液,静置24h脱泡待用。然后取出已制备好的聚合物多孔底膜(底膜氮气通量50000GPU(1GPU=10-6cm3(STP)/(cm2scmHg)),使用小型涂层机涂膜,涂层完成后,在空气中放置半个小时,然后放入烘箱80℃烘干5h待用。
d膜的保存:在干燥器中常温下保存。
2.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤a中所用的AAILs为:1-乙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐,1-丁基-3-甲基咪唑甘氨酸盐,1-丁基-3-甲基咪唑赖氨酸盐,四丁基膦甘氨酸盐,四丁...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵红永,丁晓丽,冯立中,谭小耀,张玉忠,
申请(专利权)人:天津工业大学,
类型:发明
国别省市:天津;12
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