一种基于原位MOF凝胶混合基质膜的制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种基于原位MOF凝胶混合基质膜的制备方法和应用，涉及气体分离膜材料领域。该制备方法包括以下步骤：称量一定量干燥的Pebax颗粒，在90℃条件下溶于乙醇‑水混合溶剂中，得到溶液A；将六水合硝酸锌溶于乙醇‑水混合溶剂中，得到溶液B；将二甲基咪唑溶于乙醇‑水混合溶剂中，得到溶液C；在溶液C中加入一定量的三乙胺，混匀；将溶液B、C先后加入到溶液A中，搅拌反应，得到混合液；将混合液移至透析袋进行透析；将透析后的混合液移至聚四氟乙烯培养皿进行烘干，得到混合基质膜。本发明专利技术提供的制备方法简单易操作，所制备的混合基质膜与MOF凝胶有良好的界面相容性，可提升MOF负载量，从而提升气体分离性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气体分离膜材料领域，具体涉及一种基于原位mof凝胶混合基质膜的制备方法和应用

技术介绍

1、随着工业经济快速发展，大气中二氧化碳(co2)浓度逐年增加。根据2017年的报告，co2在大气中的浓度达到了80万年以来最高水平405ppm(百万分之一)，当年成为最热的年份之一，引发了世界范围内的广泛关注。作为主要的温室气体之一，co2的大量排放是导致海平面上升、全球变暖及气候异常等恶果的主要原因。同时，co2在食品加工、工业生产、石油开采等领域具有巨大的应用价值。因此，高效地从排放源(煤电厂、钢厂的烟道气等)中分离co2具有极其重要的科学意义和巨大的工程应用价值。膜分离技术相比较于其他分离技术具有投资少和能耗低等优势，近年来得到了重视和工业应用。但传统的气体分离膜难以突破渗透性和选择性的trade-off效应实现良好的分离性能。因此，结合了有机膜和无机膜优点的混合基质膜(mmm)具有高选择性、热机械稳定性及耐塑化的特点，是突破分离性能上限的最佳选择，很快成为高性能气体分离膜的研究热点。

2、作为混合基质膜的重要组成部分，填料的选择至关重本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于原位MOF凝胶混合基质膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，溶液A的质量分数为3.0wt.％；所述乙醇水溶剂中乙醇、水的质量比为9/1。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，溶液B中六水合硝酸锌与乙醇水溶剂的质量体积比为0.024～0.072g/ml；溶液C中二甲基咪唑与乙醇水溶剂的质量体积比为0.0264～0.0792g/ml，二甲基咪唑与三乙胺的质量体积比为2.64～3.57g/ml；所述乙醇水溶剂中乙醇、水的质量比为9/1。

4.根据权利要求1所述的方法，...

【技术特征摘要】

1.一种基于原位mof凝胶混合基质膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，溶液a的质量分数为3.0wt.％；所述乙醇水溶剂中乙醇、水的质量比为9/1。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，溶液b中六水合硝酸锌与乙醇水溶剂的质量体积比为0.024～0.072g/ml；溶液c中二甲基咪唑与乙醇水溶剂的质量体积比为0.0264～0.0792g/ml，二甲基咪唑与三乙胺的质量体积比为2.64～3.57g/ml；所述乙醇水溶剂中乙醇、水的质量比为9/1。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，溶液b中的六水合硝酸锌与溶液c中的二甲基咪唑的摩尔比为1/2；溶液b中的六水合硝酸锌与溶液a中的pebax-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王少飞，冯笑霆，任坤坤，田晓禾，张蕊，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：