清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Performance of polysulfone hollow fiber membranes encompassing ZIF-8, SiO2/ZIF-8, and amine-modified SiO2/ZIF-8 nanofillers for CO2/CH4 and CO2/N2 gas separation

聚砜 化学工程 材料科学 沸石咪唑盐骨架 气体分离 X射线光电子能谱 胺气处理 扫描电子显微镜 打赌理论 渗透 中空纤维膜 纤维 表面改性 金属有机骨架 吸附 巴勒 聚合物 化学 有机化学 复合材料 生物化学 工程类
作者
B. Sasikumar,Sanjay Bisht,G. Arthanareeswaran,Ahmad Fauzi Ismail,Mohd Hafiz Dzarfan Othman
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:264: 118471-118471 被引量:108
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2021.118471
摘要

High tunable properties of metal–organic frameworks (MOFs) allows different modifications to be used for distinct applications. Zeolitic imidazolate frameworks-8 or ZIF-8 are hybrid organic–inorganic porous materials that have shown great potential in membrane-based gas separations. In our study, SiO2/ZIF-8 (S/ZIF-8) nanofiller was synthesized via a facile one-step strategy. Furthermore, the S/ZIF-8 nanofiller was subjected to amine modification using an ammonium hydroxide solution. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis confirms the strong binding of amine and SiO2 on ZIF-8 nanofillers. The synthesized ZIF-8, S/ZIF-8, and amine-modified S/ZIF-8 ([email protected]/ZIF-8) of 0.5 wt% were incorporated into the polysulfone (PSf) matrix, and the hollow fiber mixed matrix membranes (MMMs) were fabricated using dry–wet phase inversion technique. The inclusion of an amine group in the S/ZIF-8 nanofillers enhances the interaction between the nanofillers and PSf matrices, thus improving the CO2/CH4 and CO2/N2 separation performances. The fabricated membranes were morphologically characterized by Scanning electron microscope (SEM), Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area, and the pore size distribution. It is noteworthy that the BET surface area was enhanced with nanofillers addition and significantly increased gas separation performance. The fabricated asymmetric hollow fiber MMMs were further studied for gas permeation experiments for CO2, N2, and CH4. PSf with A[email protected]/ZIF-8 MMMs showed the best performance as observed from the Robeson upper bound limit, CO2 permeability of 4.25 barrer with the improvements in CO2/N2 and CO2/CH4 selectivities of 89.75 and 61.46% respectively, compared with neat PSf membrane. The enhanced permselectivity of PSf–[email protected]/ZIF-8 membranes is explained by CO2-facilitated transport, where the high CO2 affinity of the amine group allows the selective transport of CO2 rather than CH4 and N2.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
包容的忆灵完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
HuiHui完成签到,获得积分10
49秒前
lrcty98完成签到 ,获得积分10
52秒前
天将明完成签到 ,获得积分10
1分钟前
甜甜的流沙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
unicornmed完成签到,获得积分10
1分钟前
凸迩丝儿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
沝弲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
卖包的小行家完成签到 ,获得积分10
1分钟前
unicornmed发布了新的文献求助10
1分钟前
1111完成签到 ,获得积分10
1分钟前
任性翠安完成签到 ,获得积分10
1分钟前
嘻嘻哈哈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhaoqing完成签到,获得积分10
1分钟前
nano完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI5应助shor0414采纳,获得30
1分钟前
Akim应助张凯采纳,获得10
1分钟前
JamesPei应助shor0414采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
叶远望完成签到 ,获得积分10
1分钟前
某某某发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
张凯发布了新的文献求助10
1分钟前
万能图书馆应助shor0414采纳,获得10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
浚稚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
在水一方应助shor0414采纳,获得10
2分钟前
brwen完成签到,获得积分10
2分钟前
jh完成签到 ,获得积分10
2分钟前
思源应助tranphucthinh采纳,获得10
2分钟前
少年完成签到 ,获得积分10
2分钟前
刘丰完成签到 ,获得积分10
2分钟前
304anchi完成签到 ,获得积分10
2分钟前
qiongqiong完成签到 ,获得积分10
2分钟前
kchen85完成签到,获得积分10
2分钟前
tranphucthinh发布了新的文献求助10
2分钟前
chichenglin完成签到 ,获得积分0
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
网络安全 SEMI 标准 ( SEMI E187, SEMI E188 and SEMI E191.) 1000
Inherited Metabolic Disease in Adults: A Clinical Guide 500
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4612654
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4017787
关于积分的说明 12436725
捐赠科研通 3699956
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2040517
邀请新用户注册赠送积分活动 1073278
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 956947