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宁夏大学研究人员在膜材料研究领域取得新进展

关注:日期:2018-04-18

近日,英国皇家化学会RSC旗下国际期刊《Chemical Communications》(SCI一区TOP期刊,2017年即时影响因子6.319)在线发表了我校化学化工学院-省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室“先进多孔功能材料”创新团队关于高效油水分离膜的最新研究成果“Zeoliticiazolate framework-8 film coated stainless steelmeshes for highly efficient oil/waterseparation”(2018, DOI:10.1039/c8cc01515e)。

该研究发展了一种简单制备高度致密的ZIF-8/不锈钢网复合膜(ZFCM)的方法,通过改变晶化时间可对膜的分离孔径进行有效调控;研究结果首次发现并证实ZIF-8膜具有在空气中疏水(空气中水的接触角为105.5°)在水下接近超疏油(水下环己烷的接触角为145°)的特性。经水预先润湿的ZFCM,可以利用自身重力作用,实现各类油/水混合物的高效分离:在油的分离选择性高于99.9%条件下,水的渗透通量高达50 L m-2s-1,且经10次循环使用后油水分离效果并未降低。因此,该膜材料具有优异的水溶液稳定性和分离稳定性。


随着含油工业废水排放量的增加,以及溢油事故的频繁发生,发展一种高选择性高通量的油水分离技术,是目前油水分离研究领域的前沿热点。膜分离作为一种高效稳定的化工分离技术,在含油废水的处理过程中具有独特优势,但存在膜通量小、合成过程复杂的难题。ZIF-8作为一种新型的多孔金属有机骨架材料,具有合成周期短,合成条件温和等特点。该研究为利用金属有机骨架材料实现高效油水分离的工作,提供了新的研究思路和理论实验基础。

论文第一作者为我校2015级硕士研究生马强,化学化工学院-省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室博士生导师王政教授作为通讯作者。

该项研究工作获得国家自然科学基金(21766026, 21366026, 21463020)、宁夏科技领军人才计划(KJT2016001)、宁夏东西部合作项目和“化学工程与技术”国内一流学科建设项目等经费支持。

原标题:宁夏大学研究人员在膜材料研究领域取得新进展


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