Instability Mechanisms of Supported Liquid Membrane for Phenol Transport

The instability mechanisms of the supported liquid membrane using Celgard 2500 membranes as support and tributyl phosphate dissolved in kerosene as carrier for phenol transport was studied by ele.etroehemical impedance spectroscopy. Emulsion formation is demonstrated to be one of the main causes for the instability of supported liquid membrane in the present system. The emulsion-facilitated conditions, such as higher membrane liquid concentration, faster stirring speed, lower salt concentration and higher HLB value, would accelerate the degradation of supported liquid membrane. Other mechanisms including solubility and osmotic pressure work together to increase the membrane liauid loss.

TIPS法iPP中空纤维膜的拉伸性能研究

通过熔融共混等规聚丙烯(iPP)/邻苯二甲酸二丁酯(DBP)/邻苯二甲酸二辛酯(DOP)体系,采用热致相分离法(TIPS)制备iPP中空纤维膜,且在不同的拉伸温度及拉伸比下对中空纤维膜进行拉伸研究.对膜结构与透过性能进行了表征.采用环境扫描电子显微镜(SEM)对膜的内、外表面以及截面结构进行观测,发现拉伸后膜外表面的皮层以及膜结构得到有效改善.使用电子式万能试验机对中空纤维膜的拉伸强度进行了测试.随着拉伸温度和拉伸比的增加,膜的孔隙率、纯水通量以及拉伸强度均呈现先增大后减小的趋势.膜的孔隙率最大可提高35.3%,纯水通量提高了286.9%,拉伸强度可提高至6.86 MPa.nano-SiO2(纳米SiO2)添加的杂化膜经过拉伸后,孔隙率增大了46.8%,纯水通量提高了416.1%,拉伸强度提高了181.9%.研究表明:通过对iPP中空纤维膜进行拉伸处理,可以优化膜结构,并改善了膜表面皮层以及透过性能.

添加剂对PVDF相转化过程及膜孔结构的影响

研究了PVP、PEG及LiCl 3种成孔添加剂下PVDF DMAc H2 O 添加剂体系的成膜机理 .无论那种添加剂的铸膜液相转换成膜过程中都存在凝胶分相和液液分相两种相变方式 ,在 30～ 6 0℃时凝胶分相在较低的非溶剂浓度下先于液液分相发生 ,LiCl作为添加剂较PEG、PVP对铸膜液有较强的致凝胶作用 ,成膜过程中凝胶分相段时间依PVP、PEG、LiCl的顺序延长 ,导致液液分相初始分相点处聚合物浓度增大 ,阻止了大孔结构的充分发展 .制得的膜依PVP、PEG、LiCl的顺序有效孔隙率和通量降低 ,结晶度升高 .以LiCl为添加剂制得的膜几乎不改变PVDF膜的疏水性 ,而以PVP或PEG为添加剂的膜隔水压差降低约 2 0kPa .

聚酰胺反渗透复合膜成膜机理初探

为了更好地把握聚酰胺类复合膜的成膜规律,以指导复合膜的进一步提高,本文对其成膜机理进行了初步探讨,这主要包括单体、官能团、反应活性、反应过程和有关参数的影响等,即从热力学和动力学的几个方面的初步认识。本研究为制备高性能和高分子量的复合膜提供了必要的参考。

浸入凝胶法聚合物膜形成机理的研究现状

从热力学、传质动力学、相分离机制和固化过程几方面综述了浸入凝胶过程中聚合物膜形成机理的研究现状 .指出浸入凝胶成膜过程是传质交换和由传质交换引发的相分离以及其后的固化过程之间相互竞争的复杂非平衡过程 。

热致相分离法微孔膜 (Ⅱ)成膜的影响因素和膜材质的选择

综述讨论了热致相分离法(TIPS)制作微孔膜的影响因素及相关规律,以及近年来在膜制作方法和膜材质方面的一些重要的研究进展.

某水电站洼里滑坡的成因机制及其稳定性研究

滑坡发生于拟建的水文站坝址I勘探线下游约300m的左岸陡倾顺向坡(倾角85～87°)中。据平硐揭露,坡体主要由薄层(单层厚2～3cm)泥质板岩组成。岩层倾倒变形极为强烈,由硐口至硐底(220m)岩层均呈反倾坡内,且倾角随硐深增加呈明显增大趋势,即16～55°。沿硐不时可见因岩层弯曲而形成的楔形张裂缝(隙),倾倒变形的范围(平硐水平深度)达220m以上。洼里滑坡正是在上述的弯曲一拉裂变形基础上发展而成的大规模滑坡。即谷坡岩体在重力作用下,向临空方向作悬臂梁弯曲,并逐渐向坡内发展。弯曲的板梁之间互相错动并伴有拉裂,弯曲后缘出现拉裂缝。由于岩层薄而相对较软,其弯曲角度很大,在岩层最大弯曲部位出现与层面垂直的楔形拉裂缝(隙)。随着河谷强烈下切及江水对凹岸的冲刷,上述倾倒一拉裂变形则进一步加剧,一旦各层最大弯曲部位的缓倾坡外楔形拉裂隙(缝)相互贯通,形成统一的滑动面(带),就容易发生大规模的滑坡;通过用简化毕肖普法对该滑坡进行了稳定性计算,结果表明:只有在蓄水位达到1800m高程时或在此种情况下遇到Ⅶ度地震,滑坡体有可能局部发生失稳。而在其它工程情况下,滑坡体处于稳定状态。

浸入沉淀相转化法制膜

综述了近期关于浸入沉淀相转化法制备聚合物分离膜的理论和实验研究工作 .对浸入沉淀相转化法制备聚合物分离膜的过程热力学、发生的各种相转变 (液 -液分相 ,聚合物的结晶、凝胶化和玻璃化转变等 )、成膜机理和膜结构形态进行了分析 .并对影响膜结构形态的因素如聚合物的选择、聚合物的浓度、溶剂 /非溶剂体系的选择、制膜液的组成、凝胶浴的组成等进行了讨论 .

铸膜液溶解温度对制备PVDF微孔膜结构的影响

铸膜液的溶解温度对浸没沉淀相转化法制备聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜结构具有显著影响。所成膜断面底层为胞腔状结构,胞腔直径的大小随铸膜液溶解温度的升高而增大,且胞腔表面为三维网络状结构。结合三元相图和膜的微观结构分析认为,该制膜体系成膜过程中首先发生双节液-液分相,贫聚合物相成核并粗化形成胞腔,继而发生旋节液-液微相分离。溶解温度对成膜结构的影响与PVDF分子和溶剂分子间的溶剂化作用、成膜过程中高分子线团的构象变化有关。

阳极氧化氧化铝膜研究进展

全面归纳和分析了阳极氧化铝膜的结构,包括Keller模型、Murpy模型、Wood模型;综述了阳极氧化铝膜形成机理研究进展;总结了阳极氧化铝膜在磁学、光电、分离等方面的最新研究成果,并对阳极氧化铝膜的发展前景进行了展望。

硅基超薄多孔氧化铝膜的制备

将二次阳极氧化法应用于硅基铝膜的制备,在草酸溶液中得到了厚度可控的硅基超薄多孔氧化铝膜(PAM),厚度小于100nm.实验中记录了氧化电流随时间的实时变化曲线,发现硅衬底的氧化电流在大幅下降前有一小幅波动.对应于Al/Si界面的氧化过程中,孔洞底部之间的残留铝岛被优先氧化,可将此作为终止铝氧化的标志.扫描电镜(SEM)观察表明,二次氧化提高了孔洞分布的均匀性,使得孔在一定的区域内呈现有序六角分布.这种模板可进一步用于硅基纳米器件和纳米结构的制备.

PVDF-PVP-DMAc-H_2O铸膜液体系中浓相固化过程研究

研究了PVDF-PVP-DMAc-H2O体系的聚合物溶液固化的机理和速度。对PVDF聚合物凝胶进行了差示扫描量热实验和粉末衍射实验，表明聚合物溶液转交成凝胶固化是由结晶导致的物理可逆过程，结晶性液固分相按照成核．长大机理发生。通过落球实验测定了聚合物溶液体系从具有流动性的液态转换成凝胶态的过程，实验发现在凝胶点处从流动态转换成凝胶固态的过程大致需要2．5-4min。光透射曲线法测定了成膜时的相分离速度，结果表明成膜过程中，在凝胶分相后约1min出现了液液分相。可见从开始发生液液分相到最后浓相固化、膜形态固定之间大致还有1．5-3min的时间，这段时间是聚合物浓、稀相间的结构发生变化并最终固化定型的关键阶段。

半糊化浆纱技术的上浆机制

通过分析半糊化浆纱表面淀粉浆料糊化状况及浆纱横截面浆液浸透状况,探讨半糊化上浆技术的上浆机制。结果表明,半糊化浆液中含有一定量糊化了的浆液和未糊化的淀粉颗粒,完全糊化了的淀粉浆液由于黏度小而容易浸透到纱线内部,大量吸水而未糊化的淀粉颗粒黏附在纤维和纱线表面,浆纱烘燥时,黏附在纤维和纱线表面未糊化的淀粉颗粒破裂覆着在纤维和纱线表面,并与浸透到纤维之间的浆液发生粘结,浸透到纤维之间的糊化浆液成为表面颗粒淀粉糊化后黏附的"根",使得浆膜对纱线形成了包覆。半糊化浆纱技术可以显著减少煮浆和上浆过程中蒸汽耗用量。

PVDF体系浸没沉淀相转化的两步成膜机理的探讨

研究了不同聚合物浓度铸膜液体系DMAc/H2O/PVDF的热力学性质、沉淀速度以及膜的结构,利用两步成膜机理探讨了PVDF体系的成膜机理.结果显示,皮层分相主要由体系热力学性质控制,当PVDF浓度逐渐增加时,PVDF结晶化作用越来越重要,皮层分相由瞬时液液分相逐渐转化为延时液固分相,膜上表面由多孔结构变成致密结构.亚层的分相由动力学扩散过程控制,分相时间由动力学扩散和体系热力学性质共同控制,随PVDF浓度的增加,结晶化作用增强,DMAc和H2O相互扩散速度减小,分相时间延长,使得亚层由瞬时液液分相转变为延时液液分相,膜亚层指状大孔结构减少海绵状孔结构增多,膜的结晶度提高.

多孔膜成孔机理的分形研究

本文通过对多孔膜(包括高分子相分离形成膜、核孔膜、烧结陶瓷膜等)表面进行电镜照像和计算机图象分析,揭示了膜孔形的分形特性。把孔周长(P)与孔当量孔径(d)之间的指数关系定义为孔形的分形维数,即lnP=D_flnd+c式中D_f即为孔形的分形维数。测定及分析结果表明,D_f值表示孔的不规则性,不同的D_f值反映不同的孔类型,即不同的成孔机理。

阳极氧化铝模板高有序孔的形成机理综述

阳极氧化铝模板法是合成纳米阵列材料的最常用的方法,然而有关氧化铝纳米孔的形成机理却没有达到统一的认识.利用26篇文献综述了氧化铝膜的理想结构和电场辅助的溶解模型、体积膨胀的应力模型、稳态孔的生长模型、临界电流的密度模型和梅花结构模型等5种不同的氧化铝纳米孔形成机理,最后对氧化铝模板的应用和发展前景提出了展望.

NMMO法纤维素膜沉浸过程的传质动力学研究

以Reuvers模型为基础,建立了纤维素/NMMO/水三元体系沉浸过程的传质动力学模型,并利用该模型深入研究了不同工艺条件下膜的成形机理。

外压式薄壁支撑体堇青石微滤膜的制备与表征

外压式薄壁支撑体陶瓷膜具有渗透阻力小的优势,但在浸涂法制备膜层时,薄壁使毛细管力迅速消失,所形成的膜层厚度较小,易产生膜缺陷。为改善薄壁支撑体上堇青石微滤膜的制备,本文通过改变浆料固含量,在板式堇青石蜂窝支撑体上(壁厚1.03 mm)的薄壁型制备了平均孔径为0.62μm,最大孔仅为0.98μm的堇青石微滤膜。结果表明,堇青石湿膜厚度随着浆料固含量的增加而增加,毛细过滤机理对堇青石湿膜厚度的影响增加,但增加程度逐渐降低,粘性涂覆机理的贡献逐渐增加,当浆料固含量为30%时,能够获得无缺陷的膜层,膜层的厚度为20μm。这说明适度提高浆料的固含量和粘度有助于在薄壁支撑体获得良好膜层。

反渗透膜硅垢形成机理及抗硅垢膜研究进展

反渗透(RO)技术具有低能耗、易操作等优势,已被广泛应用于水处理过程,但膜结垢特别是硅垢导致的膜通量下降、膜寿命缩短问题严重制约着RO技术的进一步推广应用.本文首先阐述了硅垢形成机理,包括溶液中硅酸聚合过程和RO膜表面硅垢形成过程;然后对抗硅垢膜的研究进展进行了概述,如表面化学改性、界面聚合和层层自组装等;最后对未来RO系统膜硅垢问题的研究方向提出建议.

不对称聚乙烯醇缩丁醛超滤膜的形成

采用浸没沉淀相转化法在二甲基乙酰胺(DMAC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)及二甲亚砜(DMSO)等4种溶剂下制备了聚乙烯醇缩丁醛(PVB)超滤膜,铸膜液组成为PVB-溶剂二元体系,水为非溶剂.利用扫描电子显微镜(SEM)观察了PVB膜的表面形貌与断面结构,并对其渗透及分离性能进行了测试,同时着重讨论了PVB膜表面结构的形成机理.结果表明,溶剂种类不仅决定了PVB-溶剂二元体系的热力学稳定性,同时也影响了其成膜过程的动力学效应;PVB膜断面结构受溶剂-非溶剂相互扩散速度的控制,而膜表面形貌则是铸膜液平衡热力学与成膜动力学结合的结果;不同溶剂的PVB超滤膜纯水通量大小的顺序依次为DMSO＞DMAC＞DMF＞NMP,其截留分子量则分别在40 000～50 000道尔顿之间.