学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

三甲基硅基甲基纤维素的合成及其复合膜的富氧性能

作　者: 吴新华
导　师: 张子勇
学　校: 暨南大学
专　业: 分析化学
关键词: 气体分离膜 甲基纤维素 促进输送 富氧性能
分类号: O631
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 116次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


纤维素及其衍生物是储量丰富、环境友好的天然高分子，可用作膜分离材料。以甲基纤维素（MC）为原料，与六甲基二硅胺烷（HMDS）进行三甲基硅基的取代反应，合成了取代度为1.12的三甲基硅基甲基纤维素醚（TMS-MC）。对样品进行了红外光谱（IR）和核磁共振氢谱（1H-NMR）测定和表征。通过溶液浇铸制备了TMS-MC膜、TMS-MC与一种钴Schiff碱络合物N，N′-二水杨乙二亚氨基钴（Co（salen））的复合膜。另外，硅橡胶（PDMS）膜因其具有较高的透氧系数(PO2=600 Barrer)而备受关注，但其氧氮分离系数（αO2／N2=2）较低。制备了TMS-MC／PDMS复合膜，并将丁烯酸钴通过硅氢加成反应引入TMS-MC／PDMS复合膜中，研究了丁烯酸钴用量、膜两侧压力差，测试温度等因素对膜PO2和αO2／N2的影响。 研究结果发现：①TMS-MC在有机溶剂中具有很好的溶解性，易溶液制膜。与MC膜相比，不仅该膜透氧性能得到改善，而且αO2／N2也显著提高，例如，在20℃αO2／N2达到5.42。TMS-MC／Co（salen）复合膜由于钴络合物的加入具有对氧的促进输送作用，因此获得在低压差条件下PO2（57.86 Barrer）和αO2／N2（11.08）同时提高的效果； ②在PDMS交联网络中混入TMS-MC，当TMS-MC加入量为5wt％时，在损失较少的PO2（437 Barrer），较大的提高了αO2／N2（3.7）；膜中二价钴离子的引入，则在膜两侧压差较低时同时提高了PO2（581 Barrer）和αO2／N2（4.27）。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 气体分离膜的研究进展  7-21
  1.1 气体分离膜分离原理  7-10
    1.1.1 气体分离膜的分离机制  7-9
    1.1.2 富氧膜的性能要求  9-10
  1.2 富氧膜材料的研究进展  10-16
    1.2.1 有机硅高分子富氧膜  11-14
    1.2.2 有机金属络合物富氧膜  14-16
  1.3 研究课题的提出  16-18
    1.3.1 合成新型玻璃态的膜材料  17
    1.3.2 与硅橡胶及钴络合物复合制膜  17-18
  参考文献  18-21
第二章 三甲基硅基甲基纤维素的合成及膜的富氧性能  21-28
  2.1 实验部分  22-23
    2.1.1 原料与试剂  22
    2.1.2 三甲基硅基甲基纤维素的制备  22
    2.1.3 TMS-MC膜的制备  22
    2.1.4 膜的透气性测定  22
    2.1.5 表征方法  22-23
  2.2 结果与讨论  23-26
    2.2.1 三甲基硅基甲基纤维素醚的合成及表征  23-24
    2.2.2 TMS-MC膜的富氧性能  24-25
    2.2.3 压差、温度对TMS-MC膜富氧性能的影响  25-26
  2.3 结论  26-27
  参考文献  27-28
第三章 三甲基硅基甲基纤维素醚/钴络合物膜的制备与富氧性能  28-36
  3.1 实验部分  29-30
    3.1.1 原料与试剂  29
    3.1.2 N,N′-二水杨乙二亚氨基钴(Co(salen))的制备  29
    3.1.3 三甲基硅基甲基纤维素的制备  29
    3.1.4 TMS-MC/Co(salen)复合膜的制备  29
    3.1.5 膜的透气性测定  29-30
    3.1.6 表征方法  30
  3.2 结果与讨论  30-35
    3.2.1 三甲基硅基甲基纤维素醚的合成与膜的物理性能  30-31
    3.2.2 TMS-MC/Co(salen)复合膜的富氧性能  31-32
    3.2.3 压差对TMS-MC/Co(salen)复合膜富氧性能的影响  32-33
    3.2.4 温度对TMS-MC/Co(salen)复合膜富氧性能的影响  33-35
  参考文献  35-36
第四章 PDMS/三甲基硅基甲基纤维素复合膜的富氧性能  36-44
  4.1 实验部分  37
    4.1.1 原材料  37
    4.1.2 膜的制备  37
    4.1.3 透气性的测定  37
    4.1.4 力学性能和扫描电镜分析  37
  4.2 结果和讨论  37-41
    4.2.1 气体压差对复合膜的富氧性能影响  37-38
    4.2.2 温度对复合膜的富氧性能影响  38-39
    4.2.3 TMS-MC含量对复合膜透气性能的影响  39-40
    4.2.4 复合膜的结构形态及其电镜观察  40-41
  4.3 结论  41-43
  参考文献  43-44
第五章 含钴PDMS/三甲基硅基甲基纤维素复合膜的富氧性能  44-53
  5.1 实验部分  45-46
    5.1.1 原料和试剂  45
    5.1.2 丁烯酸钴的制备  45
    5.1.3 复合膜的制备  45
    5.1.4 透气性的测定  45-46
  5.2 结果和讨论  46-51
    5.2.1 复合膜的富氧性能  46-48
    5.2.2 温度对复合膜富氧性能的影响  48-49
    5.2.3 TMS-MC含量对复合膜富氧性能的影响  49
    5.2.4 复合膜的结构形态  49-50
    5.2.5 膜老化问题  50-51
  5.3 结论  51-52
  参考文献  52-53
攻读硕士期间发表的论文  53-54
致谢  54

相似论文

  1. 江蓠残渣高活性膳食纤维和羧甲基纤维素钠的制备及性能研究,TS254.9
  2. 卡波姆、羧甲基纤维素钠自聚集作用的共振散射光谱及其应用研究,R917
  3. 明胶/CMC复合凝聚微胶囊及新型固化剂研究,TQ460.1
  4. 纤维素酶高产菌株的选育,TQ925
  5. 分子印迹水凝胶微球及药物释放行为研究,TQ460.1
  6. 高分子聚合物电子束辐照效应研究,TL99
  7. 基于聚（4-乙烯基吡啶）季胺盐的聚电解质络合物膜制备与渗透汽化性能研究,O632.19
  8. 豆渣制备高粘度羧甲基纤维素的研究,TS214.2
  9. HPMC水凝胶微球的制备及其在药物释放中的应用,TQ460
  10. 吲达帕胺缓释片的研究,R94
  11. 马来酸罗格列酮亲水凝胶缓释骨架片的研究,R944
  12. 深海细菌Martelella mediterranea纤维素酶基因的克隆、表达与酶学分析,Q78
  13. 竹纤维基液体地膜的制备与表征,TB39
  14. 光谱法快速测定羧甲基纤维素的取代度,TQ352
  15. 不同材料包衣对复方芦荟颗粒吸湿性的影响,TQ461
  16. 壳聚糖交联温度和pH双重敏感水凝胶的合成和性质研究,O648.17
  17. 聚醚型超塑化剂的合成及其性能研究,TU528.042.8
  18. 马铃薯淀粉渣制备羧甲基纤维素钠和羧甲基淀粉钠的研究,TQ261.1
  19. CMC稳定化纳米Pd/Fe还原去除对硝基氯苯研究,O643.3
  20. 含酚基羧甲基纤维素的合成及其制备单分散微球的研究,O631.3
  21. pH敏感羟丙甲基纤维素衍生物的合成及其性质研究,TQ460.4

中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 高分子化学（高聚物） > 高分子物理和高分子物理化学
© 2012 www.xueweilunwen.com