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Updated: Jun 27, 2025

10:00
Hydrogen Production and Utilization in a Membrane Reactor
Published on: March 10, 2023
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使用MIL-68 (ln) -nh (sub) /PES混合矩阵膜进行H2净化,提高了气体分离性能
Samy Yousef1, Andrius Tonkonogovas2, Vidas Makarevicius3
1Department of Production Engineering, Faculty of Mechanical Engineering and Design, Kaunas University of Technology, LT-51424 Kaunas, Lithuania.
Chemosphere
|April 30, 2024
概括
这项研究用MIL-68 () -NH2金属有机框架 (MOFs) 增强了聚硫 (PES) 膜,用于优质的气体分离. 新的MOF/PES膜显示出更好的透性和选择性,特别是用于净化.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 聚硫 (PES) 膜对于气体分离至关重要,但需要提高透性和选择性.
- 可持续和高效的气体分离技术对清洁能源和工业应用有很高的需求.
研究的目的:
- 通过结合MIL-68(ln) -NH2金属有机框架 (MOFs) 来提高聚硫 (PES) 膜的气体分离性能.
- 调查新型MOF/PES混合矩阵膜 (MMM) 的形态,结构,热和气体透特性.
主要方法:
- 使用相位逆转方法制造混合矩阵膜 (MMM),将10%的MIL-68 (ln) -NH2纳入PES矩阵.
- 膜表征包括SEM,AFM,BET,XRD,FTIR和TGA-DTG. 这三种表征是最常见的.
- 对CO2,N2,CH4和H2进行了气体透实验,温度在20-60°C之间.
主要成果:
- 与整洁的PES膜相比,MOF/PES膜的孔隙性增加 (9%),粗度降低 (87%),孔隙尺寸较小 (32%).
- 观察到形态,结晶性和热稳定性 (高达22%) 的显著改善.
- MOF/PES膜表现出高的气体透性和选择性,在特定温度下为H2/N2和H2/CO2分离提供最佳性能.
结论:
- 纳入MIL-68 (ln) -NH2 MOFs显著提高了PES膜用于气体分离的性能.
- 这些基于MOF的PES膜显示出在气体分离中的应用潜力很大,特别是用于净化.

