清华大学化学工程系膜材料与工程北京市重点实验室
- 作品数：53 被引量：111H指数：6
- 相关作者：方彦彦李倩肖燕边丽霞林韩韩更多>>
- 相关机构：中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院北京理工大学材料学院中国科学院理化技术研究所更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划北京市自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程环境科学与工程一般工业技术理学更多>>
- 相转化法制膜过程的模型与模拟研究进展被引量：5
- 2020年
- 相分离(或相转化)法是目前聚合物膜制备最主要的技术,其过程的高度复杂性限制了原位实验研究的发展和深入,所以人们基于Flory-Huggins热力学相图理论,采用了包括宏观尺度的传递模型、介观尺度的相场理论和微观尺度的基于分子/粒子的模拟方法等多种动力学模型手段,对成膜过程的不同控制因素对相分离过程和膜结构的影响开展了大量的计算和模拟研究,得到了相分离轨迹和形貌发展等诸多重要结果,用于指导膜制备实践的优化和实现对膜形态结构的预控.本文在对Flory-Huggins热力学相图理论作简要介绍的基础上,重点综述了不同时空尺度的动力学模型和模拟方法的原理、发展和在相分离过程中的应用研究,同时还指出了存在的限制和面临的挑战,并对今后模型和模拟研究的发展方向做出了展望,旨在为相分离法高性能聚合物膜可控制备提供参考.
- 唐元晖李沐霏林亚凯王晓琳
- 关键词：动力学模拟
- 共沉积-交联法制备PDA/PEI PVDF中空纤维复合超滤膜
- 2024年
- 聚偏氟乙烯(PVDF)膜以其出色的化学稳定性、优异的耐高温性能和机械强度在许多领域得到广泛应用,而对膜孔径和亲水性的精确控制是优化膜分离效率、稳定性和持久性的关键.本文采用多巴胺(DA)与聚乙烯亚胺(PEI)共沉积并通过戊二醛实现交联的方法,将PVDF中空纤维膜的孔径从(119.0±3.55)nm减小到(16.2±0.36)nm,接触角由107.7°下降至61.4°,同时实现了膜孔径和亲水性调控,制备出对20 nm SiO_(2)粒子截留率可达95%以上、对尺寸更大的粒子的截留率则高达99%以上的高性能PDA/PEI-PVDF中空纤维亲水超滤膜.本研究为超/微滤膜的性能调控提供了新思路.
- 冯子腾王彤林亚凯汪林余立新王晓琳
- 关键词：复合超滤膜聚乙烯亚胺共沉积
- 正渗透过程中水与溶质的传递现象被引量：9
- 2014年
- 正渗透是一种利用渗透原理的新兴膜技术,近年来在国内外受到了广泛的关注。解析该过程中溶剂水的传递和驱动溶质的反向传递对其发展和应用至为关键。首先开展了两种膜的取向下,正渗透过程中的水通量和溶质反向摩尔通量的实验研究。当驱动溶液在膜分离层侧时,水通量更高,而溶质反向摩尔通量更低,表明水的传递对溶质的反向传递有限制作用。而后分别考察了不同的单一溶质和二元混合溶质作为驱动溶质时,水和溶质的传递现象。当单一中性溶质或电解质作为驱动溶质时,水通量和溶质反向摩尔通量均随驱动溶液浓度的升高而增大;在相同操作条件下,驱动溶质的扩散系数越小,溶质反向摩尔通量越小;中性溶质与电解质混合溶液为驱动溶液时,溶质分子之间存在耦合传递效应。
- 边丽霞方彦彦王晓琳
- 关键词：水通量
- 热致相分离法聚偏氟乙烯微孔膜的制备与改性研究进展被引量：3
- 2020年
- 本文综述了采用热致相分离(Thermally induced phase separation,TIPS)法制备聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)微孔膜的研究进展。从TIPS法制备PVDF微孔膜的成膜机理出发,阐述了单一稀释剂、复合稀释剂和不同改性方法对PVDF微孔膜结构与性能的影响,并介绍了TIPS法所制备PVDF微孔膜的在水处理工程中的应用情况。
- 田野金韶华林亚凯金宇涛胡松何柳东李丽洁
- 关键词：热致相分离法聚偏氟乙烯微孔膜改性
- 热致相分离法制备非晶态聚合物多孔膜的研究进展
- 2023年
- 因具有影响因素少、成膜可控性强、膜孔径分布窄等优点,热致相分离(TIPS)法已成为制备聚合物多孔膜的重要方法之一.本文从相图出发,总结了近年来TIPS法制备醋酸纤维素、聚砜、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇缩丁醛和聚醚砜等非晶态聚合物多孔膜的研究成果,并重点分析了稀释剂、凝固浴种类、凝固浴温度以及收丝速率等重要热力学和动力学因素对相分离过程及制得的非晶态聚合物多孔膜结构和性能的影响.最后,对TIPS法制备非晶态聚合物多孔膜目前面临的挑战和发展方向进行了讨论和展望.
- 刘卷于慧芳谭晶晶唐元晖汪林林亚凯王晓琳
- 关键词：热致相分离多孔膜相图稀释剂
- 饮用水净化超滤工艺应用研究被引量：5
- 2020年
- 作为第三代净水工艺的核心技术,超滤逐渐成为饮用水净化的主流工艺。热致相分离法PVDF中空纤维超滤膜具有良好的细菌病毒截留性能,将其应用于美国德克萨斯州Temple饮用水厂的运行表明,热致相分离法PVDF超滤膜运行稳定,产水水质优异,产水浊度低于0.1 NTU;超滤膜系统的压力衰减测试(PDT)不超过0.58 kpa/min,远低于系统压力衰减设计值1.25 kpa/min,细菌去除率>6log,有效去除水体中的细菌,减少消毒剂的使用,保证了饮水的生物安全性。
- 林亚凯何柳东田野孙凯柳杨薇金宇涛Tom
- 关键词：饮用水超滤PVDF浊度
- 热致相分离法聚偏氟乙烯膜的制备及应用被引量：7
- 2015年
- 以课题组通过热致相分离法(TIPS)制备聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜及其产业化的相关工作为基础,从PVDF材料性能及其超微滤膜制备方法出发,全面回顾了课题组在TIPS法PVDF膜制备方面的研究历程,包括稀释剂和非溶剂的探索,纳米粒子、共聚物、两性离子等对PVDF膜的改性研究以及PVDF中空纤维膜组件的研制和规模化生产等等,最后还简要介绍了膜组件在不同工业领域的应用情况.
- 唐元晖林亚凯李倩尤功马文中王晓琳
- 关键词：热致相分离聚偏氟乙烯水处理膜制备
- 两性离子制备智能化聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜
- 利用两步聚合法，在PVDF 与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的交联中空纤维微滤膜外表面上接枝聚合两性离子(MPDSAH)，利用电解质溶液使其发生溶胀，可制备出强亲水、抗蛋白污染且疏油的PVDF 中空纤维超滤膜.PVDF 膜外表...
- 李倩毕秋艳林韩韩王晓琳
- 关键词：两性离子中空纤维微滤膜超滤膜抗污染
- 纳滤处理高盐废水中Cl-和SO42-选择分离性研究
- 随着对环境问题的逐渐重视,高盐工业废水的排放受到愈加严格控制.此类高盐废水可产生于造纸、印染、制药、煤化工等常见工艺流程中,普遍含有大量NaCl和Na2SO4等无机盐.利用纳滤膜对一、二价离子的选择分离性,可实现对废水中...
- 曾澜沐燕志琴金宇涛王晓琳
- 关键词：高盐废水纳滤
- PS4VP/PVDF双层膜的表层季铵化改性及孔径调控
- 聚-苯乙烯-聚(4-乙烯基吡啶)嵌段共聚物(PS4VP)的两亲性嵌段之间存在较强的相互作用,通过自组装,可用于制备表面孔高度规整的膜.在聚偏氟乙烯(PVDF)基膜上复合PS4VP表层,可得到表面孔结构高度规整、机械性能优...
- 苏奕程刘圆圆王晓琳
- 关键词：嵌段共聚物自组装季铵化
