基于抑制奥斯特瓦尔德熟化的超薄金属有机框架膜及其制备和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种通过基于抑制奥斯特瓦尔德熟化的机理制备的超薄金属有机框架膜，该膜由金属有机框架ZIF

【技术实现步骤摘要】
基于抑制奥斯特瓦尔德熟化的超薄金属有机框架膜及其制备和应用


[0001]本专利技术涉及一种超薄金属有机框架膜的制备和应用，属于金属有机框架膜


技术介绍

[0002]乙烯、丙烯等低碳烯烃是化工产业的重要原料，全球年产量超过2亿吨，据统计每年烯烃/烷烃分离所用能耗约占全球总能耗的0.3％。其中丙烯更是化工产业的支柱，开发新型的丙烯/丙烷分离技术对化工行业乃至全球的经济与环境有着重大的意义。膜分离法分离过程不发生相变，分离的能耗较低；不需要添加质量分离剂，污染较小；过程简单，设备装置占地面积小，设备费用较低，对于针对丙烯/丙烷物系拥有巨大的发展潜力。膜材料是膜技术的核心，然而传统聚合物膜存在渗透性和选择性相互制约的trade
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off效应。因此开发具有高通量、高选择性和高稳定性的膜材料一直是膜技术研究中热点。
[0003]先进的多孔分子筛膜能够依靠分子动力学直径的差异高效筛分尺寸相近的分子，近年来越来越受到人们的重视。在多种分子筛膜中，金属有机框架(Metal
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organic framework本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于抑制奥斯特瓦尔德熟化的超薄金属有机框架膜，其特征在于，通过共沉积金属有机框架ZIF
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8前驱体和抑制剂，ZIF
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8膜在多孔基底上生长时，抑制剂也参与膜的组装生长过程；所述抑制剂选择不同基团封端的聚乙二醇或是聚乙烯亚胺，所述抑制剂通过与ZIF
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8前驱体水溶液中的2
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甲基咪唑同时竞争配位Zn
2+
，抑制了ZIF
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8晶体颗粒的奥斯特瓦尔德熟化过程，从而形成由粒径为100
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200nm的ZIF
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8晶体颗粒组装的超薄ZIF
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8膜；ZIF
‑
8膜厚度为180
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310nm。2.一种如权利要求1所述的超薄金属有机框架膜的制备方法，其特征在于，将微量的抑制剂加入到包含有2
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甲基咪唑和Zn
2+
的ZIF
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8前驱体水溶液中，得到金属有机框架和抑制剂的共沉积溶液；以喷铂的多孔阳极氧化铝基膜作为基底，将基底浸入到所述的共沉积溶液中作为阴极，在恒定电流下进行沉积，经去离子水和甲醇洗涤干燥后得到超薄ZIF
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8膜。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一、基...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜忠义，王健宇，何光伟，吴洪，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：