摘 要：高分子渗透汽化脱水膜一般采用具有刚性链且能与水形成离子-偶极作用或氢键的强亲水性高分子材料，存在渗透性和选择性互为制约的关系，即“Trade-off”效应。将无机纳米材料引入到聚合物中制备有机-无机渗透汽化复合膜是解决这一效应的有效途径之一。综述了碳纳米材料、纳米氧化物颗粒、纳米分子筛等在复合渗透汽化脱水膜领域的应用研究进展。这些纳米材料的填充，有助于提高复合膜的机械稳定性、亲水性、渗透选择性及渗透通量等。此外，对于高分子基体，要制得反“Trade-off”效应的渗透汽化有机-无机复合透水膜，提出了填充剂需尽量满足的4个条件。91312

毕业论文关键词： 纳米复合膜，纳米材料，渗透汽化

Abstract：Polymeric pervaporation membranes for dehydration were generally fabricated by strong hydrophilic polymer materials, which has a rigid chain and can form ion-dipole interaction or hydrogen bond。 However, they are the mutual restraint relationship of permeability and selectivity between each other, which was named “Trade-off” effect。 Inorganic nanomaterials were introduced into polymers to prepare organic-inorganic pervaporation nanocomposite membranes, which was one of the effective ways to solve this problem。 This review summarized the researches of nanocomposite pervaporation membranes for dehydration involving nanoparticles such as carbon nanoparticles, nano-oxide particles, nano-molecular sieve particles, etc。 The filling of these nanomaterials helps to improve the mechanical stability, hydrophilicity, selectivity and permeation flux of the composite membranes significantly。 In addition, four required conditions were proposed for the fillers to prepare anti-“Trade-off” effect organic-inorganic nanocomposite pervaporation membranes。源G于J优L尔V论N文M网WwW.youeRw.com 原文+QQ75201`8766

Keywords：nanocomposite membranes, nanometer materials, pervaporation

目   录

目   录 2

1  绪论 3

1。1  碳纳米材料改性膜 4

1。1。1  富勒烯及改性富勒烯膜 4

1。1。2  碳纳米管改性 4

1。1。3  石墨烯与氧化石墨烯改性膜 4

2  纳米氧化物颗粒改性膜 5

2。1  纳米二氧化硅改性膜 5

2。2  纳米二氧化钛改性膜 6

2。3  纳米氧化铁改性膜 6

3  分子筛改性膜 7

4  其他纳米改性膜 7

结论 9

参考文献 10

致谢 14

1  绪论来自优I尔Y论S文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766

膜技术可在温和、低成本条件下实现物质分子水平的分离，已成为当代解决人类面临的能源、水资源、环境等领域重大问题的共性技术，受到各国政府高度重视[1]。高性能膜材料是膜技术的核心，《中国制造2025》路线图明确高性能分离膜是关键战略材料的发展重点。其中，渗透汽化膜是近年膜技术与科学研究中最活跃的领域之一，在分离液体混合物，尤其是痕量、微量物质的移除，近、共沸物质的分离等方面具有独特优势。渗透汽化有机物脱水又是渗透汽化技术最主要的应用领域，20世纪90年代，清华大学在我国首次实现了聚乙烯醇（PVA）渗透汽化脱水膜的工业化应用。目前，已在我国建立了50多套高分子膜渗透汽化脱水工业化装置，其中，渗透汽化乙醇脱水技术与传统的恒沸精馏脱水技术相比，节能60%以上，为国家节能和传统工业技术改造做出了贡献[2]。论文网