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一种负载离子液体的COF-聚酰胺复合膜的制备方法及应用 

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申请/专利权人:湖南大学

摘要:本发明公开了一种负载离子液体的COF‑聚酰胺复合膜的制备方法及应用,属于气体分离膜领域。负载离子液体的COF‑聚酰胺复合膜的分离层包括COF‑聚酰胺层和旋涂的离子液体,支撑层为多孔基膜,其中,COF‑聚酰胺层通过界面聚合法制备,嵌入的酰胺键能有效弥补COF层中的缺陷,提高其稳定性;离子液体通过旋涂法负载至COF‑聚酰胺层表面,两者之间的静电相互作用使其进入COF孔内,缩小COF的孔径,并且增强复合膜对CO2的亲和性。本发明的方法操作简便、工艺流程短,制得的复合膜对CO2有较高的渗透选择性。

主权项:1.一种负载离子液体的COF-聚酰胺复合膜及其制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1前驱体溶液的制备将对苯二胺单体溶于去离子水,制备质量分数为0.05wt%~1wt%的水溶液,然后向所述的溶液中加入体积百分比为1vv%冰醋酸;得到所述的溶有胺单体的水相溶液;将不同质量比的2,4,6-三羟基苯-1,3,5-三甲醛和均苯三甲酰氯单体共同溶于正己烷有机溶剂中,制备总质量分数为0.00125wt%~0.025wt%的醛和酰氯有机相溶液;2界面聚合反应2.1向聚砜多孔基底表面倒入步骤1制备的水相溶液,使水相溶液在基底上保持30s,然后使用橡胶辊将基底表面的水相溶液辊干;2.2向2.1处理后的聚砜多孔基底表面倒入步骤1制备的有机相溶液,接触5s~40s,在聚砜基底表面形成COF-聚酰胺层,然后倒出多余的有机相溶液,最后使用正己烷清洗数次;得到COF-聚酰胺复合膜;3热处理将步骤2制备的COF-聚酰胺复合膜在60℃下热处理5min;4负载离子液体将一定量的离子液体乙醇溶液旋涂至步骤3得到的复合膜,得到负载离子液体的COF-聚酰胺复合膜。

全文数据:

权利要求:

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