高性能分离膜材料有望提高工业生产效率
中国研究人员参与的一个研究团队研发出纳米多孔膜材料的新合成方法,据此制作出的高性能膜材料可实现高通量、高选择性的化学品分离,未来在石油化工行业、水处理与净化、反渗透海水淡化等领域有望实现更高效节能的应用。 英国帝国理工学院的团队5月2日在《自然·材料学》杂志网络版发表报告说,他们将近年来新研发的有机微孔高分子材料合成方法与传统成熟的界面聚合成膜工艺结合,成功制备出富含分子尺度孔道的超薄高分子膜。 研究人员说,核心技术是采用刚性且扭曲的有机单体分子,通过一步界面聚合反应,从而得到大面积交联的高分子薄膜,扭曲的骨架结构产生大量的超微孔,通过设计高分子结构可以在分子尺度调控膜内微孔的大小和分布,膜的厚度可在数百纳米到20纳米之间调控,而且交联的网络结构极大提高了材料的耐溶剂性能。 据研究人员介绍,他们利用新方法制作纳米多孔分离薄膜,并测试了膜的有机溶剂纳滤以及气体分离性能。因为降低了膜的厚度和引入分子尺度的孔道及可溶胀性,有......阅读全文
新型多孔纳米颗粒可引导干细胞形成骨骼
据物理学家组织网30日报道,美国德克萨斯农工大学研究人员开发出一种新型的水稳定二维共价有机框架(COF)纳米颗粒,可以引导人类间充质干细胞分化为骨细胞,促进骨骼再生,有望在再生医学领域“大显身手”。相关研究发表于《高级保健材料杂志》。 最新研究负责人、生物医学工程系副教授阿希列什·佳哈瓦解释说
TI950-TI950-纳米压痕仪
TI-950 纳米压痕仪TI-950 纳米压痕仪是全球zui新ling先的纳米力学检测仪器,提供了业界ling先的灵敏度和无可比拟的性能。TI-950 纳米压痕仪的设计为自动的、高通量仪器,支持 Hysitron开发的许多纳米力学表征技术。系统集成了新开发的 performech TM 高级控制模块
海水淡化?我国学者研发新材料进行膜蒸馏
在国家自然科学基金项目(批准号:21625102、21971017、21922502、21674012)等资助下,北京理工大学王博、冯霄教授团队和中国科学技术大学王奉超教授团队合作,在膜蒸馏海水淡化领域取得进展。研究成果以“具有亲疏水梯度的共价有机框架薄膜膜蒸馏(Hydrophilicity g
向维管植物请教,如何制备高性能多孔膜
高渗透选择性和耐久性的膜适合大规模分离应用。然而,目前大多数使用非溶剂诱导相分离(NIPS)制备的膜,都存在低渗透性和高污染倾向,这是因为在膜的合理设计和实用优化方法方面仍存在巨大挑战。近日,东华大学化学化工与生物工程学院教授武培怡、副教授吴慧青团队受维管植物网络结构的启发,通过一种简单而稳健的策略
大连化物所发表多孔离子传导膜研究综述文章
近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员张华民、李先锋团队关于多孔离子传导膜的研究工作受到了国际同行的关注,近期受邀在Chemical Society Reviews 杂志上撰写题为Porous membranes in Secondary battery application(
自组装多孔MOF单层膜可用于盐差发电
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510352.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员卿光焱团队开发了一种带正电的自组装金属有机框架(MOF)纳米颗粒单层(SAMM)膜。在保证膜完整性的前提下,实现了对SAMM的功能化修饰,并证
多孔中空纤维膜液相微萃取技术操作方式
操作方式:①在纤维膜空腔中注入一种有机萃取溶剂,实施静态HF-LPME。②注入两种萃取溶剂,实施三相萃取。③将中空纤维膜的一端和微量注射器连接,来回推动注射器推杆移动萃取溶剂实现动态萃取(Dynamic HF-LPME),进一步提高萃取效率。
气固色谱仪高分子多孔微球固定相的特点
高分子多孔微球是用苯乙烯与二乙烯苯共聚所得到的交联多孔共聚物,是新型的有机合成固定相,既可作为气固色谱仪固定相,也可作为气液色谱仪载体。高分子多孔微球特别适合有机物中痕量水的分析,也可用于多元醇、脂肪酸、腈类和胺类等分析。具有以下特点:1、由于是人工合成的,可控制其孔径大小和表面性质。2、表面积大,
气固色谱仪高分子多孔微球固定相的特点
高分子多孔微球是用苯乙烯与二乙烯苯共聚所得到的交联多孔共聚物,是新型的有机合成固定相,既可作为气固色谱仪固定相,也可作为气液色谱仪载体。高分子多孔微球特别适合有机物中痕量水的分析,也可用于多元醇、脂肪酸、腈类和胺类等分析。具有以下特点:1、由于是人工合成的,可控制其孔径大小和表面性质。2、表面积大,
我所提出中空纤维炭膜超薄皮层调控新策略
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202403/t20240301_7008519.html近日,我所节能与环境研究部膜材料工程研究组(DNL0906)任吉中研究员团队在中空纤维炭分子筛膜(中空纤维炭膜)方面取得新进展。炭膜由聚合物前驱体在惰性环境中经过高温
药物提纯无需蒸馏-一张薄膜即可实现常温过滤
近年来,有机溶剂纳滤技术逐渐兴起。利用该技术常温环境下,通过压力作用,就能对工业物料在分子级别进行分离,相比传统的热法分离,其可以显著降低能耗。然而,在其中起关键作用的聚合物膜材料,存在易被有机溶剂侵蚀、孔径不稳定等问题。 针对这些问题,浙江大学高分子科学与工程学系、浙江大学绍兴研究院朱利平教
高效乳化油水分离膜材料取得阶段性进展
工业生产及日常生活中产生的废污水对自然环境和生态平衡危害极大,特别是含油废水的排放,严重污染水体资源,使我国日益严重的经济社会发展与水资源短缺及浪费之间的矛盾变得更加突出,因此加大对含油废水的分离利用显得非常重要和急迫。其中乳化油废水排放量大、成分复杂、COD值高,严重危害水体环境和人类健康。乳
多孔纳米复合材料-高效去除水中重金属
中科院合肥物质研究院技术生物所吴正岩研究员课题组,制备出一种磁性多孔纳米复合材料,可有效去除水体中的重金属,该工作为降低环境中重金属的危害提供一种新思路,具有较好的应用前景。相关成果论文日前在美国化学会核心期刊《可持续化学与工程》上发表。 吴正岩课题组制备出一种结构可控的磁性多孔纳米复合材料,
有机膜与无机膜的比较
人们习惯根据膜元件的材质将人工合成的膜产品分为高分子聚合物膜——有机膜,和无机材料膜——无机膜。有机膜的材质非常广泛,有纤维素衍生物类、聚砜类、聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚酯类聚稀烃类、含硅聚合物、含氟聚合物等等。无机膜分为多孔膜和致密膜两大类。致密膜主要用于气相分离,多孔膜的孔径从5微米到2纳米甚至2
超高催化活性的超薄二维MOF纳米片
近日,暨南大学化学与材料学院教授宁国宏/李丹团队结合金属有机框架(MOF)、共价有机框架(COF)和二维材料化学,开发出具有超高催化活性的超薄二维共价金属有机框架纳米片。相关研究以封面文章的形式发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.)。暨南大学博士后危荣佳为该论文第一作者,宁
我国成功研制高选择透过性超薄分离层复合离子传导膜
近日,大连化物所李先锋研究员、张华民研究员团队开发了一种超薄分离层复合离子传导膜,解决了离子传导膜领域“高选择性”与“高传导率”不可兼得的技术难题。该膜可大幅提升液流电池功率,降低电堆成本。研究成果发表于《自然—通讯》。 离子传导膜是液流电池的关键材料之一。膜的选择性越高,电池库伦效率越高;
高分子科学前沿报告会第八讲聚焦高分子膜材料
讲座现场 6月18日,高分子物理与化学国家重点实验室高分子科学前沿报告会第八讲举行。本次报告会由张所波研究员主讲“水处理、新能源、环境领域中的高分子膜材料”。 高分子分离膜是具有分离功能的薄膜材料,在海水淡化、气体分离、新能源汽车等领域已有广泛的应用。分离膜材料包括微孔材
美以科学家开发新技术制造纳米多孔材料
美国芝加哥大学伊利诺伊分校、德克萨斯大学和以色列魏茨曼科学研究所的合作研究小组开发出一种新技术,制造具有独特性质的新型纳米多孔材料,可用于过滤分子或光。该研究结果发表在《科学》杂志上。纳米多孔材料 图片来自互联网 基于纳米颗粒可自行组合成具有特殊光学、磁性、电子及催化性能的格状结构的特性,
苏州纳米所在三维多孔纳米金属氧化物研究中取得进展
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽课题组致力于对新型纳米敏感材料结构可控合成及组装,并结合印刷电子和微纳制造技术,开发出性能优异的微纳化学、生物、柔性力学传感器及传感器阵列,目前已具备制备气体环境传感器及其解决方案的能力,基于纳米敏感材料的微纳传感器具有高灵敏度、高选择性及高稳定性,并能
科学家提出“固态溶剂法”制备混合基质膜
南京工业大学教授金万勤团队在分离膜领域取得新进展,提出“固态溶剂法”制备出超薄超高掺杂量的混合基质膜。9月22日,相关研究成果在线发表在《科学》上。 据介绍,膜技术具有分离能耗低等优势,但其发展普遍受限于渗透性和选择性的制约关系,将高性能无机填料掺杂在聚合物中制备混合基质膜,有望突破这一瓶颈,
高强Janus三维多孔膜成为“蓝色能源”的高效捕手
随着当今世界的快速发展,能源已经成为人类社会赖以生存和发展的基础。然而传统的化石能源至今仍存在着不可持续、生态破坏等诸多问题。开发利用新型的可持续发展的清洁能源势在必行,是世界发展的共同议题。 海水中蕴藏着巨大的能量,又称“蓝色能源”,盐差能就是其中典型的一种,广泛存在于江河的入海处。早在19
高强Janus三维多孔膜成为“蓝色能源”的高效捕手
Janus膜的制备和结构示意图 随着当今世界的快速发展,能源已经成为人类社会赖以生存和发展的基础。然而传统的化石能源至今仍存在着不可持续、生态破坏等诸多问题。开发利用新型的可持续发展的清洁能源势在必行,是世界发展的共同议题。 海水中蕴藏着巨大的能量,又称“蓝色能源”,盐差能就是其中典型的一种,
中国科大发明超薄铂镍合金高效纳米催化剂
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室曾杰课题组与美国阿克伦大学教授彭振猛合作,通过在钯纳米晶上生长超薄铂镍合金原子层的方法,成功研制出钯—铂镍核壳纳米催化剂。该催化剂具有很高的铂原子利用率,在催化质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中表现良好。相关成果日前发表于《美国化学会志》。 近年来,
乌克兰科学家研发纳米级超薄硒化铟
纳米级超薄硒化铟是一种具有独特性能的类石墨烯新半导体材料,其厚度从一层(~0.83 nm)到几十层不等。这种新半导体材料的电学和光学性能研究是在2010年物理学诺贝尔奖得主—英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆的实验室进行的。近日乌克兰和英国科学家在《Nature Nanotechnology》杂
我科研人员制备气体分离“大师”
记者从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所杨维慎团队近日在气体分离膜领域取得重要进展,制备了气体分离“大师”——一个厚度小于10纳米的超薄MOF纳米片膜,该膜可单独通过氢气,而将不需要的二氧化碳留下。相关成果以通讯形式发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie Internat
王中林高分子纳米线阵列取得突破
相关论文发表于《先进材料》和《物理化学杂志C》 科学家发现一普适通用的制造高分子纳米线阵列的新方法。这些纳米线阵列可广泛应用于不同的器件,并对高分子材料的发展起到重要的推动作用。这一生长及其控制方法发表于《先进材料》(Advanced Materials,2009,21,2072)和《
上海光源SAXS线站用户二维介观有序导电高分子获进展
发展新型的、石墨烯之外的二维超薄结构材料已成为时下的研究热点。通过机械剥离、气相沉积以及界面导向的生长技术,人们已经可以成功实现一系列二维材料的制备。而有序介观结构的引入,特别是在二维材料片层内部引入范围在2-50nm内的有序介孔阵列,可以提供给二维材料更大的比表面和更为贯通的网络结构。同时,纳
磁性金属物测定仪应用模板法制备磁性纤维吸收材料
过研究阳极氧化铝板,然后在多孔铝阳极氧化膜的沉积铁、镍和其他磁性金属纳米线阵列、吸收材料为铝磁性纳米线阵列、吸收层厚度只有几微米,最大反射率的衰减6·5dB,材料除了吸收涂层薄,高吸收率,还结合金属衬底强的特点,是一种之间涂有吸收材料和结构之间的新型吸收材料吸收材料。该材料用于JJCC磁性金属物
刘峰、王宇钢在《自然•通讯》发表超高通量分离膜研究成果
基于纳米孔道的分离膜在海水淡化和污水处理等方面具有节能和高效的巨大潜力,但其实际应用一直受输运和选择性矛盾的制约。 最近,北京大学核物理与核技术国家重点实验室刘峰、王宇钢课题组成功制备出高密度孔径均匀的接近亚纳米尺度的核孔膜,实现了超高通量和高选择性离子输运的完美平衡,并结合分子动力学模拟揭示
高通量膜乳化器仪器研制成功
近日,过程工程所马光辉研究员主持完成的“高通量膜乳化器”重大科研装备研制项目通过中科院计划财务局组织的专家验收。这一高通量膜乳化装置的研制成功,为生物分离、药物制剂等成果的转化,以及推动膜乳化技术和相应新产品的发展奠定了基础。由中科院化学所刘国诠研究员等5位专家组成的专家组参加了验收会。 与会专家