找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 709|回复: 0

[材料资讯] 顾学红教授团队沸石分子筛膜新进展

[复制链接]

41

主题

60

帖子

109

积分

注册会员

Rank: 2

积分
109
发表于 2022-4-1 16:30:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
近日,材料化学工程国家重点实验室、化工学院顾学红教授团队在国际知名期刊《Nature Communications》上发表题为“Control of zeolite framework flexibility for ultra-selective carbon dioxide separation”的研究论文。该论文提出新的策略调控分子筛膜骨架柔性,获得了超高的CO2分离选择性。顾学红教授为论文通讯作者,杜鹏博士生、张玉亭副教授、王学瑞教授为论文共同第一作者,南京工业大学为通讯单位。
        在双碳战略背景下,发展清洁能源、实现CO2分离与捕集是工业过程碳减排的重要途径。天然气的碳排放量远低于煤炭和石油,是相对洁净的化石能源,在未来的能源结构调整中将发挥重要的作用。膜分离用于天然气中脱碳能够显著降低分离能耗,但对膜材料的分离性能和稳定性提出很高的要求。全硅型DD3R分子筛膜的孔径为0.36 nm×0.44 nm,是理想的天然气脱碳膜材料。然而,DD3R分子筛膜在常规煅烧脱模板剂过程中,由于晶体膨胀而导致膜缺陷产生和分离性能下降。

沸石分子筛

沸石分子筛
         针对以上问题,本工作提出一种脱模板剂策略,通过瞬时高温(700 C)热解模板剂,来调控DD3R分子筛骨架柔性,再在中等温度(550°C)下连续煅烧脱除模板剂,获得了具有超高CO2/CH4分离选择性的DD3R分子筛膜。所制备20 cm长中空纤维DD3R分子筛膜的CO2/CH4选择性为157~1172,CO2渗透性为890~1540×10-10 mol m-2 s-1 Pa-1,分离性能远远超过商业聚合物膜的Robeson上限。该方法有效解决了分子筛膜脱模板剂过程中的热膨胀不匹配问题,同样适用于MFI、SSZ-13等高硅分子筛膜的制备,有望推动气体分离分子筛膜的实际应用。
        该项工作得到了科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。
        文章链接https://www.nature.com/articles/s41467-022-29126-6


        文章来源:南京工业大学
        顾学红,男,1976年1月生,博士,教授,博士生导师,国家特种分离膜工程技术研究中心副主任。1997年本科毕业于南京化工大学化工学院,2002年6月在南京工业大学获得工学博士学位。2003年4月至2007年1月期间,在新墨西哥州矿业技术学院、辛辛纳提大学从事博士后研究工作,2007年2月回国任教。主要围绕能源和环境需求,开展分子筛膜的制备及应用研究工作,并重点开展渗透汽化分子筛膜脱水的基础研究和工业应用开发工作。获江苏省科技进步一等奖(2004年),中国石油和化工协会科技进步一等奖(2007年),中国石油和化工协会技术发明一等奖(2012年),教育部高等学校科学研究优秀成果奖(自然科学奖)二等奖(2011年)和教育部高等学校科学研究优秀成果奖(技术发明奖)二等奖(2012年)各一项。2014年入选第十四届江苏省青年科技奖,并获得“2013-2014年度江苏省十大青年科技之星”称号。是国家优秀青年科学基金和江苏省杰出青年科学基金获得者,江苏省六大人才高峰、江苏省“333人才工程”、南京市科技创业家培养对象,南京“321引进计划”重点支持对象,南京工业大学“工大才俊”。主持承担包括国家973课题、863项目、国家自然科学基金、江苏省科技计划等科研项目20余项。在国际期刊上发表SCI学术论文40余篇,论文被他人引用500余次,申请专利30余项。

  声明:本网部分文章和图片来源于网络,发布的文章仅用于材料专业知识和市场资讯的交流与分享,不用于任何商业目的。任何个人或组织若对文章版权或其内容的真实性、准确性存有疑义,请第一时间联系我们,我们将及时进行处理。

本帖被以下淘专辑推荐:

回复

使用道具 举报

小黑屋|手机版|Archiver|版权声明|一起进步网 ( 京ICP备14007691号-1

GMT+8, 2024-3-29 02:06 , Processed in 0.089708 second(s), 40 queries .

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表