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专利号: 2023118393790
申请人: 青岛科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于静电纺丝工艺的渗透汽化膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(101)配置静电纺丝前驱体溶液,前驱体溶液中包括纺丝聚合物和有机溶剂;

(102)利用静电纺丝工艺制备相应纳米纤维膜;

(103)在振荡条件下将上述制备的纳米纤维膜分别浸没在金属离子溶液和有机配体溶液中,有机配体和金属化合物反应生成的MOFs纳米颗粒均匀生长负载在纳米纤维骨架上,得到MOFs纳米颗粒连续化分布的MOFs@纳米纤维复合膜,振荡条件为0 90℃、10 300 rpm;

~ ~

(104)在上述MOFs@纳米纤维复合膜网络中回填聚合物基体溶液,经交联固化后得到高MOFs填料连续均匀化分布的渗透汽化膜,聚合物基体溶液为聚硅氧烷溶液,其包括聚硅氧烷、催化剂和有机溶剂。

2.根据权利要求1所述的基于静电纺丝工艺的渗透汽化膜的制备方法,其特征在于,步骤(101)中纺丝聚合物质量分数为1 30 wt%。

~

3.一种基于静电纺丝工艺的渗透汽化膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(201)配置静电纺丝前驱体溶液,前驱体溶液中包括纺丝聚合物、有机溶剂和金属化合物,纺丝聚合物质量分数为2 25 wt%,金属化合物质量分数为0.1 20 wt%;

~ ~

(202)利用静电纺丝工艺制备相应纳米纤维膜;

(203)将上述制备的纳米纤维膜浸没在有机配体溶液中,有机配体和金属化合物反应生成的MOFs纳米颗粒均匀生长负载在纳米纤维骨架上,得到MOFs纳米颗粒连续化分布的MOFs@纳米纤维复合膜;

(204)在上述MOFs@纳米纤维复合膜网络中回填聚合物基体溶液,经交联固化后得到高MOFs填料连续均匀化分布的优先透醇型渗透汽化膜,聚合物基体溶液为聚硅氧烷溶液,其包括聚硅氧烷、催化剂和有机溶剂。

4.根据权利要求1或3所述的基于静电纺丝工艺的渗透汽化膜的制备方法,其特征在于,所述纺丝聚合物为聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、羧基化纤维素、醋酸纤维素、壳聚糖、芳纶中的一种或几种,所述有机溶剂为正己烷、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、乙酸、丙酮、二氯甲烷、二氯乙烷中的一种或几种。

5.根据权利要求1或3所述的基于静电纺丝工艺的渗透汽化膜的制备方法,其特征在于,所述步骤(102)和(202)中的静电纺丝工艺操作参数:正电压为0.1 40 kV,负电压为‑~

0.1 ‑40 kV,静电纺丝前驱体溶液推进速率为0.1 5.0 L/h,纺丝时间为0.5 24 h;接收距~ ~ ~离为5  50 cm;纺丝温度为0‑80 ℃,纺丝湿度为1‑85% RH。

~

6.根据权利要求1或3所述的基于静电纺丝工艺的渗透汽化膜的制备方法,其特征在于,所述步骤(103)和(203)中负载的MOFs种类为ZIF‑1、ZIF‑8、ZIF‑67、ZIF‑90、ZIF‑91中的一种或多种混合。

7.权利要求1或3所述制备方法制备的渗透汽化膜。

8.一种权利要求7所述的渗透汽化膜在发酵液中醇类物质的分离纯化中的应用。