无机膜材料研究应用现状及展望

膜材料作为膜分离技术的核心越来越受到人们的关注。简要概述了膜技术的应用现状,重点介绍了无机膜材料的分类、制备以及无机膜材料的应用。分别列举了各类典型的无机膜材料及其制备方法,并对无机膜材料今后研究的方向进行了展望。

分子尺度无机膜材料合成分离技术:引领国际透氧膜材料研究方向

反应和分离是化学工业的两大基本过程,二者的集成强化是一项极具挑战的课题。中国科学院大连化学物理研究所完成的分子尺度分离无机膜材料设计合成及其分离与催化性能研究项目,为开拓分离——反应过程耦合以及反应——反应过程耦合提供了新思路,所取得的研究成果显著地提升了我国在无机膜及膜催化领域的国际影响力。该项目也因此荣获2015年国家自然科学二等奖。

在创新中坚守 在坚守中前行——记2015年度国家自然科学奖二等奖获奖项目“分子尺度分离无机膜材料设计合成及其分离与催化性能研究”

科学研究，一直以来，既是对未知世界的不懈探索，更是对科学真知的执着坚守。从一名奋力邀游于化学海洋的年轻博士，逐渐成长为国家杰出青年基金获得者、“973”项目首席科学家；从一名喜攀高峰、激流勇进的青年学者，逐渐成长为世界著名的膜科学家……不觉间，中国科学院大连化学物理研究所（以下简称“大连化物所”）研究员杨维慎已在无机膜和膜催化领域坚守了26年。

有机无机杂化膜材料的制备技术

有机无机杂化膜兼有机膜韧性和无机膜耐高温性能 ,具有优良的气体渗透选择性 ,成为高分子化学和材料科学等领域的研究热点。本文综述了近年来有机无机杂化膜材料的制备技术进展 ,着重探讨了溶胶 凝胶法制备聚酰亚胺类杂化膜材料的研究状况 。

支撑体材料对NaA型沸石分子筛膜形成的影响

采用水热合成法制备NaA型沸石分子筛膜，实验比较了(-Al2O3、ZrO2及TiO2三种支撑体对NaA型沸石分子筛膜形成的影响。XRD测定所合成的沸石分子筛膜是NaA型。SEM和渗透实验结果表明, 沸石分子筛膜的性能与支撑体有关, TiO2 优于ZrO2和(-Al2O3。在TiO2支撑体上所合成沸石分子筛膜的H2、N2渗透系数大小基本与膜两侧平均压力无关，理想分离系数约为8，高于Knudsen扩散分离因子3.74，表现有一定的分子筛分效应。

纳滤膜功能材料研究进展

饮用水安全问题纳滤膜,无机膜材料,有机膜材料日益成为现代社会关注的热点。纳滤膜因其独特的分离特性,成为饮用水深度处理的最佳选择之一。本文简要回顾了纳滤膜的历史,综述了近年来一系列纳滤膜制膜材料包括无机纳滤膜材料和有机聚合物纳滤膜材料。重点介绍了聚合物纳滤膜材料的种类和特性,以及发展趋势。

分离膜材料的研究进展与发展趋势

膜分离技术被认为是本世纪最有发展前途的高技术之一,具有装置简单易控、成本低廉、环境友好等特点;膜材料作为膜分离技术的核心越来越受到许多研究者的重视,膜材料的研究主要集中在无机膜材料、有机高分子膜材料、复合膜及膜材料的改性等领域,本文对膜材料的研究及应用进行了综合介绍,并提出了分离膜未来的研究方向。

陶瓷无机膜过滤除尘器的高温除尘机理研究

研究了陶瓷无机膜过滤除尘器在高温工况条件下处理炼钢转炉烟气的除尘机理,提出全干法处理炼钢转炉高温烟气的方法。

大连化物所杨维慎等完成无机膜项目获自然科学二等奖

据大连化物所网2016年1月8日讯1月8日上午，2015年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重举行．党和国家领导人习近平、李克强、刘云山、张高丽出席大会并向获得国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖和中华人民共和国国际科学技术合作奖的代表颁奖．中国科学院大连化学物研究所杨维慎研究员等人完成的“分子尺度分离无机膜材料设计合成及其分离与催化性能研究”荣获国家自然科学二等奖．

膜催化反应器及其应用研究

介绍膜催化反应器中的无机膜材料及其制备方法与功能,综述了膜催化反应技术的应用研究进展。

乙烯基倍半硅氧烷杂化膜的制备及其光学性能

利用溶胶-凝胶法制备了乙烯基倍半硅氧烷(VS)和TEOS改性的乙烯基倍半硅氧烷(VST),以VS和VST为中间体,制备了杂化膜材料m VS和m VST,用红外光谱、扫描探针电镜对杂化材料进行了表征,并通过紫外-可见-近红外分光光度计研究了VS和VST膜材料的光学性能.结果表明:m VS在波长200～300nm的紫外吸收最大,在400～700nm涂膜玻璃片的透光率可提高到90%以上,TEOS质量分数为20%时,杂化膜的增透作用最大,可用于日光温室的透光材料.

金刚石厚膜的晶界对耐磨性的影响

用直流辉光等离子体化学气相沉积制备金刚石厚膜,用氢的微波等离子体对其抛光截面进行刻蚀,研究了晶界对金刚石厚膜耐磨性的影响．结果表明:在金刚石膜的生长过程中,随着甲烷流量的增加,金刚石膜的晶界从纵向排列为主过渡到网状结构, 晶粒内部缺陷逐渐增加,杂质、空洞主要分布于晶界处．金刚石膜的磨耗比随着晶界密度、宽度、杂质含量及晶粒内部缺陷的增加而下降．晶界是杂质、空洞主要富集区,是影响金刚石厚膜耐磨性的主要因素．

凭借持久耐用和高效性能在膜分离技术中脱颖而出

工业膜分离技术市场上，陶瓷膜的使用在近些年来变得越来越为普遍。这种材料机械强度高、持久耐用，且操作简便，因而受到了广泛关注。尽管目前在全球市场上的占有率仅为10％，陶瓷膜却因其持久耐用、化学稳定性好、耐高温等特点，在众多工业应用中成了有机膜的竞争者。上述特点，也使得这种无机膜材料在一些腐蚀性的产品、蒸汽杀菌、高温分离，抑或是水处理循环泵中得到了广泛应用。

膜催化技术在石油化工中的应用

膜催化技术已应用于石油、天然气开采和炼油化工生产过程,并大力提高该行业的技术水平,大幅度降低了能耗。实践证明膜催化技术在石油化工中具有广阔的应用前景。