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碳纳米管填充PDMS膜的渗透汽化性能  
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【英文篇名】 Pervaporation performance of carbon nanotube filled PDMS membranes
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【作者】 韩小龙; 张杏梅; 马晓迅; 李继定;
【英文作者】 HAN Xiaolong; ZHANG Xingmei; MA Xiaoxun; LI Jiding; School of Chemical Engineering; Northwest University; State Key Laboratory of Chemical Engineering; Department of Chemical Engineering; Tsinghua University; Department of Chemistry and Chemical Engineering; Baoji University of Arts and Sciences;
【作者单位】 西北大学化工学院; 清华大学化学工程系化学工程联合国家重点实验室; 宝鸡文理学院化学化工学院;
【文献出处】 化工学报 , CIESC Journal, 编辑部邮箱 2014年 01期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 膜; 分离; 渗透蒸发; 碳纳米管; 聚二甲基硅氧烷;
【英文关键词】 membranes; separation; pervaporation; carbon nanotubes; PDMS;
【摘要】 将碳纳米管(CNTs)填充到PDMS中制备出CNTs/PDMS杂化膜,并将其用于乙醇/水体系的分离,发现由多壁碳纳米管制备的膜分离性能优于单壁碳纳米管填充膜,在40℃下,进料乙醇浓度为5%(质量分数)时,膜的分离因子可由8.3提高到10.0,渗透通量为206.2 g·(m2·h)-1;采用十二烷基三氯硅烷对多壁碳纳米管进行修饰,并对修饰前后碳纳米管的性能进行表征,研究表明修饰后碳纳米管表面形成疏水层,碳纳米管的疏水性增强;将修饰后的碳纳米管填充到PDMS中,可进一步提高杂化膜对乙醇的选择性,膜的分离因子可提高到11.3,渗透通量为130.9 g·(m2·h)-1。
【英文摘要】 Single wall carbon nanotubes(SWNT), multiwall carbon nanotubes(MWNT) and dodecyltrichlorosilane modified MWNT were incorporated into polydimethylsiloxane(PDMS) for separation of ethanol/water mixture via pervaporation. The pervaporation results showed that separation performance of MWNT/PDMS hybrid membrane was better than that of SWNT/PDMS hybrid membrane. When MWNT/PDMS hybrid membranes were used to separate 5%(mass) ethanol aqueous solution at 40℃, a separation factor of 10.0 and total flux of 206.2 g·(m...
【基金】 化学工程联合国家重点实验室开放课题项目(SKL-ChE-12A01); 国家高技术研究发展计划项目(2012AA03A607); 陕西省教育厅项目(2010JK408); 西北大学科研启动基金项目(PR13022)~~
【更新日期】 2014-04-21
【分类号】 TQ051.893;TQ223.122
【正文快照】 引言燃料乙醇生产采用多级间歇发酵法,发酵产率低且发酵产物对细胞有抑制作用[1-4]。采用渗透汽化技术将乙醇从发酵液中分离出来,可降低乙醇对发酵过程的抑制作用,从而实现连续化发酵,降低燃料乙醇的生产成本。在众多的渗透汽化优先透乙醇膜材料中,聚二甲基硅氧烷(PDMS)具有优?

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