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一种部分还原氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜及其制备方法和应用技术

技术编号:36449771 阅读:22 留言:0更新日期:2023-01-25 22:45
本发明专利技术涉及气体分离膜技术领域,本发明专利技术提供了一种部分还原氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜及其制备方法和应用。将氧化石墨烯的乙醇分散液过滤至玻璃纤维微孔滤膜表面,干燥后得到氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜;将氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜进行热处理,得到部分还原氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜;本发明专利技术原材料利用率高,制膜工艺简单,制备得到的膜均匀、有序堆积;本发明专利技术通过部分还原策略,充分发挥了层间通道尺寸筛分和官能团相互作用的协同效应,大幅提高了部分还原氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜的H2/CO2选择性;应用于气体分离测试后,H2通量可达730GPU,H2/CO2分离选择性高达4413。分离选择性高达4413。分离选择性高达4413。

【技术实现步骤摘要】
一种部分还原氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及气体分离膜
,尤其涉及一种部分还原氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]氧化石墨烯(GO)是石墨烯的氧化物,因具有独特的二维片层结构、良好的机械性能、优异的化学稳定性和成熟的生产工艺而被认为是极具前景的小分子气体分离膜材料。对于超薄GO膜而言,H2/CO2分子筛分效应主要基于GO纳米片面内结构缺陷提供的孔径大小选择机制。例如,Li等(Science,2013,342:95

98.)通过将单层GO纳米薄片真空过滤到阳极氧化铝(AAO)底基上来制造超薄GO膜,通过GO的选择性面内缺陷,所制备的厚度为9nm的超薄GO膜具有高达3400的H2/CO2分离选择性,而H2渗透通量为341气体渗透单位(GPU)。尽管如此,单层GO纳米薄片的预纯化和昂贵的AAO等无机多孔底基的选用使得超薄GO膜制备工艺复杂、制造成本高而不适合于工业化应用。这实际上也是支撑型GO膜在实际应用中面临的普遍性问题。
>[0003]对于具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种部分还原氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜的制备方法,其特征在于,包含下列步骤:(1)将氧化石墨烯的乙醇分散液过滤至玻璃纤维微孔滤膜表面,干燥后得到氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜;(2)将氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜进行热处理,得到所述的部分还原氧化石墨烯/玻璃纤维复合膜。2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述玻璃纤维微孔滤膜的孔径为0.20~0.24μm。3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述氧化石墨烯的乙醇分散液的浓度为0.02~0.04mg/mL。4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述玻璃纤维微孔滤膜与氧化石墨烯的乙醇分散液的直径...

【专利技术属性】
技术研发人员:王政张轩刘彤耿丹阳
申请(专利权)人:宁夏大学
类型:发明
国别省市:

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