磺化聚醚砜论文_赵津礼,王建友,张玉忠

导读:本文包含了磺化聚醚砜论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:磺化,聚醚,质子,燃料电池,联苯,滤膜,溶液。

磺化聚醚砜论文文献综述

赵津礼,王建友,张玉忠[1](2019)在《新型聚醚砜-磺化聚醚砜共混膜的性能研究》一文中研究指出以浓硫酸为聚醚砜(PES)的溶剂和磺化剂,制备磺化聚醚砜(SPES)。选取磺化度(DS)为14%的SPES溶液,制备PES-SPES共混膜,考察了共混膜的脱盐效果和抗污染性能。结果表明,共混膜的基质材料中,随SPES、PES的质量比的增加,共混膜表面膜孔径增大,断面结构由指状孔向海绵状孔转化,共混膜水通量增加,截留率降低,当SPES的DS为14%、SPES、PES的质量比0.75时,制得共混膜水通量为253.7 L/(m~2·h),对PEG6000、PEG10000和PEG20000的截留率分别为56.8%、74.5%和90.6%;共混膜在相同测试条件下对Na_2SO_4截留效果大于NaCl,经亲水改性的PES-SPES共混膜亲水性提高,抗污染性能明显增强。(本文来源于《水处理技术》期刊2019年06期)

夏一帆,张欣欣,余海林,汪映寒[2](2019)在《磺化聚醚砜/二硫化钼复合膜在甲醇燃料电池中的应用》一文中研究指出在甲醇燃料电池应用中,磺化聚醚砜(SPES)质子膜高的磺化度不仅会带来高质子传导率,更容易带来严重的甲醇渗透问题与溶胀问题。针对这一矛盾,本文将片状的二硫化钼(MoS_2)与SPES共混,制备了一系列不同MoS_2含量的SPES/MoS_2复合膜。红外光谱测试表征了复合膜的结构,结果表明复合膜已成功制备,且MoS_2的添加未引起聚合物结构的变化。热失重曲线表明复合膜在300℃仍能保持稳定,完全可以满足使用要求。在力学性能测试中,当MoS_2添加量为SPES质量的4%时,复合膜的拉伸强度提高了20%,尺寸稳定性提高了33.7%。添加的MoS_2提高了复合膜的阻醇性能,使质子选择性比Nafion 117提高了4倍。(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊2019年05期)

朱雨昕,HARAGIRIMANA,Alphonse,陆瑶,BUREGEYA,Ingabire,Providence,宁聪[3](2019)在《填充型具有微孔结构的磺化聚芳醚砜/聚醚砜复合质子交换膜的制备及性能》一文中研究指出制备了基于磺化聚芳醚砜(SPAES)及聚醚砜(PES)的填充型复合质子交换膜,研究了其吸水率、尺寸变化、热-机械特性、质子电导率、甲醇透过性及稳定性等性能.通过浸入沉淀相转化法,采用磺化度分别为30%(S30),40%(S40)及50%(S50)的SPAES与PES制备了系列微孔型复合质子交换膜Sx-y(x为SPAES的磺化度,y为SPAES的质量分数);然后利用真空抽滤法在微孔中填充S50制备了相应的填充型复合质子交换膜Sx-y+F50.结果表明,由于微孔的引入及皮层结构的存在,Sx-y膜在低离子交换容量(IEC)条件下仍具有较高的电导率、优良的机械强度、优异的化学稳定性及较低的甲醇透过性.经S50填充后,Sx-y+F50膜的IEC及电导率明显提升,甲醇透过率大幅下降,但机械强度及化学稳定性未见劣化.其中S30-40+F50膜(IEC=0. 69 mmol/g)的综合性能最佳,其质子电导率在90℃水中达到50. 4 m S/cm;经140℃水处理24 h后失重率仅为8. 2%,质子电导率降低仅9%;经过芬顿试剂(3%H2O2,20 mg/L Fe SO4,80℃,1 h)处理后失重率仅为0. 66%;甲醇透过率仅为6. 8×10-8cm2/s.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2019年05期)

谢伟芳[4](2018)在《多嵌段磺化聚醚砜质子交换膜材料的制备及性能研究》一文中研究指出制备出一系列磺化度为44.6%、49.7%和54.4%的磺化-非磺化四嵌段聚芳醚砜材料,并将其用于直接甲醇燃料电池的质子交换膜.这种四嵌段聚芳醚砜薄膜具有互穿网络微观结构,亲-疏水相分离尺度较小.与具有类似结构的两嵌段聚芳醚砜相比,其质子传导相关性能更为优异.随温度和磺化度升高,所制备的质子交换膜的吸水率、甲醇透过率、离子交换容量和质子传导率均有所升高.当温度为90℃,磺化度为54.4%时,相应薄膜的质子传导率较高,为9.38mS/cm,且甲醇透过率依然较低,仅为3.80×10-8 L/m·s.(本文来源于《膜科学与技术》期刊2018年06期)

石文英,李红宾,秦龙威,孙茂文[5](2019)在《磺化聚醚砜/聚醚砜共混膜的制备及膜催化酯化反应动力学研究》一文中研究指出以聚醚砜(PES)为基体,磺化聚醚砜(SPES)为催化活性成分,通过溶剂挥发法制备SPES/PES共混膜,用于酸化油(酸值153 mg KOH/g)酯化反应制备生物柴油,并研究了SPES/PES共混型催化膜酯化反应动力学。结果表明,在不同反应温度(45,55,65,75℃),不同的催化剂用量(0.68%,1.35%和2.70%)以及醇油质量比(1∶1,2∶1,5∶1,8∶1和10∶1)条件下,通过反应动力学计算出相应的反应速率以及反应级数。随着催化剂用量和醇油质量比的增加,反应速率逐渐增加,反应级数也增大,平均反应级数为n=2.2,而指前因子和活化能逐渐减小,说明由反应控制逐渐转为混合控制和反应控制。建立了SPES/PES共混型催化膜酯化反应动力学模型。得到实验值与理论值吻合程度较高(误差在±5%左右),验证了动力学模型的正确性。(本文来源于《应用化工》期刊2019年02期)

赵津礼,王建友,张玉忠[6](2018)在《新型聚醚砜/磺化聚醚砜共混超滤膜制备方法的研究》一文中研究指出基于自制的磺化聚醚砜(SPES)溶液,直接将SPES溶液与聚醚砜(PES)共混配制铸膜液,制备新型的聚醚砜/磺化聚醚砜(PES/SPES)共混超滤膜,简化了制膜过程.考察了铸膜液中PES与SPES总固含量、凝固浴温度、预蒸发时间和添加剂对PES/SPES共混膜结构与性能的影响.研究发现,随铸膜液温度的降低和铸膜液中酸含量的增加,铸膜液的比浓黏度增加;制备的共混膜断面为致密皮层和多孔支撑层组成的不对称结构;随铸膜液PES/SPES总固含量的增加,共混膜的水通量降低,截留率升高;随凝固浴温度升高和预放置时间延长,共混膜水通量增加,截留率降低;聚乙二醇200(PEG200)和丙酮的加入有利于改善膜性能,当加入量为2%时,共混膜的水通量都高于460L/(m~2·h),对PEG6000截留率都大于85%.(本文来源于《膜科学与技术》期刊2018年04期)

石文英,李红宾,刘永昌[7](2018)在《磺化聚醚砜/聚醚砜共混膜催化酯化反应性能研究》一文中研究指出制备了磺化聚醚砜SPES膜和3种磺化度的SPES/PES共混膜用于催化酯化酸化油制备生物柴油。考察了磺化度、催化膜用量、酸化油和甲醇质量比、反应时间对酯化反应的影响。结果表明,单独使用SPES催化膜较脆,而SPES/PES共混膜机械强度较好,其中磺化度20.3%SPES/PES膜的重复使用性能最好。SPES/PES共混膜催化酯化酸化油制备生物柴油的最佳反应条件为:磺化度20.3%的SPES/PES共混膜为催化剂,催化膜用量1.66%,醇油质量比为1∶1,反应温度65℃,反应时间6 h,此时酸化油转化率为97.44%。(本文来源于《应用化工》期刊2018年08期)

汪国胜[8](2018)在《磺化聚(醚)砜膜在BMED分离氨基酸和生产季铵碱中的应用》一文中研究指出氨基酸作为很多食品和化学品的原材料,具有重要的食用价值和商业价值。通过发酵、酶催化或化学合成得到的氨基酸母液成份比较复杂,需要进一步分离和纯化。双极膜电渗析(BMED)过程是一种分离氨基酸的新型方法,可以利用氨基酸分子作为两性分子的特性,对其进行有效分离。不过BMED过程中如使用致密的商业离子交换膜,因氨基酸分子迁移阻力较大,因此电流效率较低并且过程的能耗较高。本文制备出不同结构的磺化聚醚砜和磺化聚砜多孔膜,将其应用于BMED过程分离混合氨基酸,以克服商业离子交换膜的欠缺。此外,四丙基氢氧化铵是合成TS-1分子筛不可替代的碱源和模板剂,工业上传统的生产方法如氧化银法、离子交换法、电解法和电膜反应器法存在低效和不环保的缺点。本文另一部分的工作,是制备磺化聚砜多孔膜用于BMED过程,以生产四丙基氢氧化铵。全文各章的主要内容如下:文章首先阐述了传统的化学方法分离混合氨基酸的缺点,接着简要介绍了双极膜电渗析技术的优点以及在电渗析技术中使用多孔膜的优势。最后对本论文的选题、意义以及主要内容进行了介绍。使用相转化法制备出多孔的磺化聚砜和磺化聚醚砜膜,再对其面电阻、含水量、化学结构以及形貌进行表征,结果表明多孔膜的面电阻为0.35-18.62 Ω cm2、含水量为197.9-370.1%、拉伸强度为1.77-4.45 MPa。场发射扫描电镜证实了不同条件制备的膜孔结构具有很大的差异。将多孔膜运用于BMED过程分离混合液中谷氨酸和赖氨酸,与商业CMX膜相比,可以获得更高的赖氨酸回收率,同时得到的电流效率较高。将磺化聚砜或聚砜与磺化聚砜混合物,通过相转化制备出四种多孔膜,其含水量为320.0-399.0%,面电阻为0.21-0.96Ωcm2。将其运用于BMED生产四丙基氢氧化铵和氢溴酸,并比较了不同的膜类型和料液浓度对BMED性能的影响。与致密的磺化聚砜膜相比,多孔膜具有显着的优势,可以获得大得多的四丙基氢氧化铵和氢溴酸产率。最后为全文的总结,通过将多孔膜运用于以上两个应用领域,可以发现膜的多孔结构有利于大分子的迁移,从而可以获得较高的四丙基氢氧化铵产率和氨基酸分离效率。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-04-01)

王占[9](2018)在《磺化苯并咔唑基聚醚砜多向质子交换膜的制备与研究》一文中研究指出近年来质子交换膜燃料电池(PEMFCs)因其具有能源转化效率高,无污染和功率密度高等优点而备受关注,被视为一种很有前景应用的电力设备。而质子交换膜作为燃料电池的核心器件,起到隔绝燃料和催化层以及提供质子传输通道的作用。目前商业化的全氟磺酸型的Nafion膜,由于其优异的电导率、良好的机械性能和长期的热稳定性而被广泛地应用。但它存在价格昂贵、高的甲醇渗透性、氟泄漏问题和低的热化学稳定性等缺点。为了解决这些存在的问题,近些年许多新型的非氟或者部分含氟的芳香性膜被开发出来,并且许多专家认为磺化型的芳香性膜是最有可能取代Nafion膜的高性能材料,主要是它们在恶劣的工作环境下仍能保持高的抗水解和抗氧化稳定性。聚醚砜由于其优异的综合性能,而广泛地被应用于芳香性的质子交换膜制备工艺中。而在我们的工作中,也正是利用聚醚砜的这些特性合成了一系列含密集磺化的苯并咔挫基嵌段聚合物材料。这些质子交换膜(SPDCP-x)通过后磺化的方法获取,而大平面的DCP单体的引入,有利于获得密集有序、结构确定的亲水段,使得电导率有了明显的提高。同时,由于咔唑上的N原子具有强吸电子的特性,与磺化后的苯并咔唑上的磺酸基团能形成一个酸碱反应对,有利于形成一种有效的邻位形式的磺酸分离方式。我们通过DCP单体强的π-π堆叠结构和分子间氢键的作用进一步探索质子交换膜多向传导通道的形成。基于以上的研究背景,主要的创新结果如下:(1)含大平面结构苯并咔唑基团的聚醚砜(PDCP-x)的合成。PDCP-x主要通过常规的亲核取代共聚合成,对比与传统型的聚醚砜材料,PDCP-x具有更高的玻璃化转变温度(Tg),其中PDCP-1.5的Tg高达240℃。并且PDCP-x的耐热性能优异,主要分解温度均高于450℃。另外,PDCP-x展现了优异的机械性能。(2)含密集有序亲水段的SPDCP-x的合成及性能研究。SPDCP-x主要通过后磺化的方法成功获得。其中大平面结构的引入,通过π-π作用加强了分子链间的堆叠,进而有效地抑制膜吸水,并且形成了多向的质子传导通道。80℃下,PDCP-1.5的IEC达到1.52 mmol g-1,但其吸水率和体积膨胀率分别仅为54.6%和11.8%。除此之外,90℃时,SPDCP-x膜的电导率高达248.2 mS cm-1。(3)SPDCP-x膜质子传导机理的研究。SPDCP-x内存在的分子内氢键,形成了一个有效的邻位磺酸基团方式,缩短了质子传导的距离,并有效的提高了质子传导的能力。此外,由大π共轭DCP结构引入的强π-π堆叠相互作用方式提供了额外的动力,使得SPDCP-x膜即使在高温下也能有稳定的水吸收。这些综合因素的影响,有利于质子传导和电导率的提高。(本文来源于《福建师范大学》期刊2018-03-25)

张守海,王榛麟,石婉玲,刘乾,蹇锡高[10](2018)在《无机添加剂对磺化杂环共聚醚砜复合膜性能的影响》一文中研究指出以磺化联苯型杂萘联苯共聚醚砜(SPPBES)为涂层材料,分别加入LiCl、NaCl、KCl作为无机添加剂配制浸涂稀溶液,在联苯型杂萘联苯共聚醚砜(PPBES)超滤底膜上,采用涂覆方法制备磺化杂萘联苯共聚醚砜复合纳滤膜(SPPBES-LiCl、SPPBESNaCl和SPPBES-KCl)。考察了无机添加剂对复合膜的分离性能的影响,复合膜对不同无机盐的脱盐率顺序均为Na_2SO_4>NaCl>Mg SO_4>MgCl_2,表现出荷负电纳滤膜的分离特征,以LiCl为添加剂所制备的SPPBES-LiCl复合纳滤膜的脱盐率最高,通量最小。研究了复合膜的耐热性能和耐氧化性能,当操作温度从20℃升至95℃时,SPPBES-LiCl复合膜的通量由46 L·m~(-2)·h~(-1)增加到130 L·m~(-2)·h~(-1),而脱除率下降约3%,相比于SPPBES-NaCl和SPPBES-KCl,SPPBES-LiCl复合膜分离性能随操作温度升高变化最小。在0.2 g·L~(-1)的NaCl O溶液中浸泡8 d,SPPBES-LiCl复合膜通量增大2%左右,而SPPBES-NaCl与SPPBES-KCl的通量增幅小于8%;相比于SPPBES-NaCl和SPPBES-KCl膜,SPPBES-LiCl复合膜具有更好的耐氧化稳定性。此外,3种磺化杂萘联苯共聚醚砜复合纳滤膜均表现出了较好的耐酸碱稳定性。(本文来源于《中国材料进展》期刊2018年02期)

磺化聚醚砜论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在甲醇燃料电池应用中,磺化聚醚砜(SPES)质子膜高的磺化度不仅会带来高质子传导率,更容易带来严重的甲醇渗透问题与溶胀问题。针对这一矛盾,本文将片状的二硫化钼(MoS_2)与SPES共混,制备了一系列不同MoS_2含量的SPES/MoS_2复合膜。红外光谱测试表征了复合膜的结构,结果表明复合膜已成功制备,且MoS_2的添加未引起聚合物结构的变化。热失重曲线表明复合膜在300℃仍能保持稳定,完全可以满足使用要求。在力学性能测试中,当MoS_2添加量为SPES质量的4%时,复合膜的拉伸强度提高了20%,尺寸稳定性提高了33.7%。添加的MoS_2提高了复合膜的阻醇性能,使质子选择性比Nafion 117提高了4倍。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

磺化聚醚砜论文参考文献

[1].赵津礼,王建友,张玉忠.新型聚醚砜-磺化聚醚砜共混膜的性能研究[J].水处理技术.2019

[2].夏一帆,张欣欣,余海林,汪映寒.磺化聚醚砜/二硫化钼复合膜在甲醇燃料电池中的应用[J].高分子材料科学与工程.2019

[3].朱雨昕,HARAGIRIMANA,Alphonse,陆瑶,BUREGEYA,Ingabire,Providence,宁聪.填充型具有微孔结构的磺化聚芳醚砜/聚醚砜复合质子交换膜的制备及性能[J].高等学校化学学报.2019

[4].谢伟芳.多嵌段磺化聚醚砜质子交换膜材料的制备及性能研究[J].膜科学与技术.2018

[5].石文英,李红宾,秦龙威,孙茂文.磺化聚醚砜/聚醚砜共混膜的制备及膜催化酯化反应动力学研究[J].应用化工.2019

[6].赵津礼,王建友,张玉忠.新型聚醚砜/磺化聚醚砜共混超滤膜制备方法的研究[J].膜科学与技术.2018

[7].石文英,李红宾,刘永昌.磺化聚醚砜/聚醚砜共混膜催化酯化反应性能研究[J].应用化工.2018

[8].汪国胜.磺化聚(醚)砜膜在BMED分离氨基酸和生产季铵碱中的应用[D].合肥工业大学.2018

[9].王占.磺化苯并咔唑基聚醚砜多向质子交换膜的制备与研究[D].福建师范大学.2018

[10].张守海,王榛麟,石婉玲,刘乾,蹇锡高.无机添加剂对磺化杂环共聚醚砜复合膜性能的影响[J].中国材料进展.2018

论文知识图

磺化聚醚砜的红外光谱图磺化聚醚砜ABPSNa-10的化学结构磺化聚醚砜的离子交换当量对膜性...

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