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第十届全国膜与膜过程学术报告会-参会情况简介(2)

作者:   更新时间:2019-11-02

我校化工学院孟洪教授课题组的两位学生在大会上进行了口头报告。

顾佳慧博士的报告题目为“三维褶皱球形MOF@rGO材料制备及油水分离性能研究”。报告主要介绍了通过高温还原自组装的方法制备了一种三维褶皱球形超疏水超亲油石墨烯ZIF-8复合材料(ZIF-8@rGO)。这种材料将二维石墨烯传递通道转化为三维石墨烯通道,创造距离更短的分子传递通道,同时提高了分离效率,并且通过复合金属有机骨架材料(MOF)的方法,进一步丰富分子传递通道,有效解决石墨烯和MOF易团聚和堆叠的问题。所制备的ZIF-8@rGO复合材料对水和油表现出极端差异润湿性,对水中有机溶剂及油的吸附性能优异,超过ZIF-8及rGO单独组分的吸附能力。研究团队进一步在商业聚氨酯海绵上负载了ZIF-8@rGO复合材料,所制备的ZIF-8@rGO海绵复合材料仍然具有超疏水超亲油特性,水接触角高达171°,对不同密度的有机溶剂或油均有很好的吸收能力,最高能达到自重的36倍,并且分离效率能达到99%,在重复使用100次后仍然能维持较好的吸收性能,具有优异的循环稳定性。该研究通过调控材料表面性质的同时,协同强化分子传递通道,可为油水分离材料的设计和制备提供新方向。研究报告发表于Angewandte Chemie International Edition, 被选为Backcover。

赵广金同学的报告题目为“新型炔碳复合纳滤膜的制备及其性能研究”。报告主要介绍了一种新型膜分离材料炔基碳材料的应用研究。炔基碳材料(ACM)是一种石墨炔衍生物,主要由sp2杂化碳和sp1杂化碳组成,由于其高孔隙率以及表面的超亲水性,是高渗透性和选择性膜的理想选择。研究团队通过共混沉积的方法成功制备了新型炔碳复合纳滤膜,复合膜的水接触角为0°,表面超亲水,与不含炔基碳材料的复合纳滤膜相比,水通量得到成倍提高。复合膜具有优异的纳滤性能,对水体中的多种有机染料及天然有机物展示了高渗透性和高选择性,能在不降低截留效果的同时,增加其渗透通量,打破了纳滤过程中的“Trade-off”现象。复合膜具有较高的循环稳定性,在长期的循环实验中,复合膜的截留效果与渗透通量均无明显变化。该材料相比氧化石墨烯和碳纳米管,制备方法简单,制备原料廉价易得,在水质净化和废水处理等方面具有非常大的潜在的应用前景。