基于TiO2溶胶杂化的分子筛炭膜制备及其结构与性能

摘要

以聚酰亚胺为前体,TiO2溶胶为掺杂剂,经成膜和炭化制得杂化炭膜.采用热失重、电子显微镜、X-射线衍射、红外光谱和渗透法对前体的热性能、炭膜的微观形貌、微结构、表面官能团和气体分离性进行了表征.考察了TiO2溶胶用量、渗透温度和渗透压力对炭膜的结构与性能影响.结果显示,掺杂TiO2溶胶显著提高了最终炭膜渗透性和选择性;采用TiO2溶胶量为10％前体所制备的杂化炭膜对H2、CO2、O2渗透性分别为1993.8、1555.6、266.9 Barrer,同时H2/N2、CO2/N2、O2/N2选择性分别为93.6、73.0、12.5.