聚合溶胶粒径对铌掺杂的有机无机杂化SiO2膜气体分离性能的影响

作者：林丹丹; 宋华庭; 朱瓌之; 陈加伟; 漆虹

来源：膜科学与技术, 2016, 36(01): 23-29.

DOI：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.01.005

• 铌掺杂有机无机杂化SiO2膜
• 溶胶-凝胶法
• 溶胶粒径
• 气体分离

以1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)和五正丁氧基铌为前驱体,采用聚合溶胶路线,制备出3种粒径分布(平均粒径为5,8,11nm)的铌掺杂的有机无机杂化SiO2(Nb-Hybrid SiO2)聚合溶胶.通过TG/DSC、XRD、CO2吸附和单组分气体渗透实验等手段,详细考察了聚合溶胶粒径对铌掺杂的有机无机杂化SiO2粉体和气体分离膜性能的影响.结果表明:采用平均粒径为5nm的聚合溶胶,制备得到完整无缺陷的气体分离膜,膜的H2渗透率为8.36×10-8 mol/(m2·s·Pa),H2/CO2的理想分离因子为23.当采用平均粒径大于8nm的溶胶制膜时,膜的H2/CO2理想分离因子降低.

• 单位
  南京工业大学; 材料化学工程国家重点实验室