新型无机二维材料在气体分离膜领域的研究进展

气体膜分离技术是过滤与分离工业的重要技术之一, 相比于传统分离技术更加高效、节能、环保。新型无机二维材料在分离膜领域的应用, 有望同时实现高选择性和高渗透率, 突破商业聚合物膜渗透率和选择性相互制约的瓶颈, 极大地促进高性能分离膜的发展。本文简述了膜的气体分离机制, 综述了石墨烯基、过渡金属硫族化物(TMDs)和二维过渡金属碳化物/氮化物(MXene)等新型无机二维材料近年来在气体分离膜领域的研究进展, 包括其设计、制造和应用, 探讨了不同材料分离膜的特点、面临的挑战和发展前景。此外, 本文对其他新兴二维材料——层状双氢氧化物(LDHs)、六方氮化硼(h-BN)、云母纳米片等的分离膜研究也进行了概述。最后, 对新型无机二维材料在气体分离膜领域的研究方向及面临的挑战作出了评价。     

沸石分子筛膜研究进展

沸石分子筛膜材料由于其独特均一的孔道结构及可调变的表面等性质,在分子级别的分离表现了高度的分离选择性及优越性,成为膜科学与研究的前沿和热点领域之一.文章介绍了面向不同分离体系沸石分子筛膜材料设计、制备与应用,重点探讨了沸石分子筛膜材料结构与性能调控的策略,分析了其产业化生产和工业应用进程,提出了采用新策略调控沸石分子筛膜的结构与性能是沸石膜发展的关键,并指出了沸石分子筛膜的研究发展方向.     

大连化物所金属有机骨架分离膜研究取得突破

近日,中科院大连化学物理研究所杨维慎研究员领导的无机膜与催化新材料研究组在金属有机骨架分离膜的研究工作中取得突破,这是对具有实际应用价值的MOFs分离膜的首次报道。近年来,MOFs材料因其在吸附、分离、催化等领域的巨大潜在应用价值而成为世界各国研究者普遍关注的焦点。国际上,利用MOFs材料构建分子筛分     

耐有机溶剂型分离膜的制备及应用研究进展

有机溶剂的分离与纯化是近年来的研究热点,众多分离与纯化技术应运而生。耐有机溶剂膜分离技术具有高效节能、操作简便的优势,受到研究者们的普遍关注,在化工、环境、医药、纺织等领域具有广阔的应用前景。文中概括了耐有机溶剂型分离膜的分离技术与分类,阐述了耐有机溶剂型分离膜的制备方法,介绍了耐有机溶剂型分离膜的应用进展,并对耐有机溶剂型分离膜的发展趋势进行了展望。综述内容可为耐有机溶剂型分离膜的推广和应用提供策略支撑。     

仿生与生物启发膜的研究进展

仿生与生物启发的思想和策略在众多基础与工程科学领域取得了重要进展。研究者们通过借鉴和模仿自然界中生物材料多样的组成、精巧的结构、温和的形成过程以及强大的功能,设计制备了多种高性能膜材料,并将其应用于水处理、气体分离、有机小分子液体混合物分离等领域,显示出良好的应用前景。仿生和生物启发膜主要是以细胞膜、荷叶和贻贝等为仿生原型,以生物矿化、生物黏合和自组装等为工具,以绿色、高效、节能为目标,在资源、能源高效利用和可持续发展等方面会发挥越来越大的作用,并逐步发展成为膜和膜过程领域的重要分支。本文将对仿生和生物启发膜的研究进展进行简要总结,重点介绍抗污染膜、杂化膜和复合膜的制备与应用。     

膜分离领域相关标准现状与发展需求

膜分离已经成为解决当前水资源等问题的主要技术手段.标准化是促进分离膜产业健康发展的保障.通过检索统计,总结了分离膜领域相关国家政策和现行标准情况,包括国际标准、国外先进标准、国家标准和行业标准;讨论了目前分离膜领域在标准制订方面存在的问题,认为目前分离膜标准体系不完善,体现在标准种类不够齐全、标准覆盖领域有待扩展、能效与水效标准缺乏、标准制定/修订机制有待健全等几个方面,并且在第三方检测、技术交流和标准化意识等方面仍有待加强.结合我国分离膜工业实际情况,针对分离膜产业的发展需求提出了标准制订的建议.     

加快发展我国生物发酵制药工业的膜技术应用

膜技术在制药工业中应用已成为政府优无支持的科技领域之一。通过调查，分析了生物发酵法生产抗生素药物的传统工艺以及应用膜技术的效益，讨论了应用膜过程的技术路线，可供选择的分离膜，分离设备和分离工艺，然后提出应大力创建膜应用的重大示范工程，突破技术关键，以加速发展我国膜技术在医药工业中应用。     

均相离子交换膜在我国若干工业领域的应用

介绍了我国己批量生产的均相阴、阳离子交换膜的制造方法及其电化学性能指标，并且详细阐述了这些膜在填充床电渗析制造高纯水、造纸黑液的处理、甘氨酸的分离和纯化对及d-酒石酸钠生产d-酒石酸等若干工业领域的应用所取得的成果．我国已能生产用于上述领域的成套均相阴、阳膜组装的电渗析设备．     

我国科学家研究二氧化碳分离膜取得突破

正近日,哈尔滨工业大学教授邵路课题组在二氧化碳(CO_2)分离膜研究取得重要突破,成果在线发表于《能源与环境科学》(《EnergyEnvironmental Science》)。膜分离技术是目前有望实现二氧化碳高效分离的新型低碳技术,相对于传统的吸附分离等方法,膜分离具有高效、易操作、成本低和环境友好等特点。然而,目前高效二氧化碳分离膜材料仍然极其匮乏,严重制约着膜分离在二氧化碳捕集分离等领域的应用。     

导电聚合物复合透膜的研究进展

导电聚合物复合透膜具有良好的力学性能和独特的电化学性质,是一类新型的分离膜,已在膜分离技术、分子水平上的识别与控制等领域显示出了广阔的应用前景．本文介绍了导电透膜的合成制备方法、形态结构和分离机理,并对导电聚合物复合透膜的性能与结构研究进展以及在液体分离、气体分离方面的应用研究进行了综述．