M-gallate MOF/6FDA-polyimide mixed-matrix membranes for C2H4/C2H6 separation

没食子酸 吸附 聚酰亚胺 吸附 材料科学 巴勒 化学工程 化学 渗透 选择性 核化学 有机化学 纳米技术 催化作用 生物化学 工程类 图层(电子)
作者
Guining Chen,Xi Chen,Yang Pan,Yufan Ji,Gongping Liu,Wanqin Jin
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:620: 118852-118852 被引量:65
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2020.118852
摘要

Mixed-matrix membranes (MMMs) based on metal-organic frameworks (MOFs) molecular sieves have been extensively studied in gas separation due to the high performance and good compatibility of MOF with polymers. In this work, 6FDA-based polyimides MMMs incorporating M-gallate (M = Ni, Co, Mg) MOF particles were fabricated for the first time and investigated for ethylene/ethane (C2H4/C2H6) separation. By reducing synthesis temperature and introducing agitation, the Ni-gallate particles synthesized in flask (Ni-gallate(F)) with optimized conditions are smaller than Ni-gallate synthesized in autoclave (Ni-gallate(A)). The particle size was reduced from ~7 μm (Ni-gallate(A)) to ~0.8 μm (Ni-gallate(F)), which enables the formation of uniform MMMs. Because of the better compatibility with polyimide and higher adsorption performance of Ni-gallate than Mg-gallate and Co-gallate, the 6FDA-DAM MMM containing Ni-gallate(F) was capable of simultaneously improving C2H4/C2H6 selectivity and C2H4 permeability whereas the MMM with Mg-gallate(F) or Co-gallate(F) failed in performance enhancement. The 6FDA-DAM MMM with Ni-gallate(F) loading of 20% exhibited optimal C2H4/C2H6 separation performance that surpassed the upper-bound of pure polymers. Detailed analysis of sorption and diffusion coefficients suggested that the enhanced transport properties in Ni-gallate(F) MMMs were attributed to the increase of sorption coefficient provided by the higher C2H4 sorption capacity and selectivity, as well as the favorable gas diffusivity via moderately confined pores of the incorporated Ni-gallate(F) fillers.
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
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
科研通AI6.1应助zss采纳,获得30
1秒前
栀紫发布了新的文献求助10
1秒前
duckspy完成签到 ,获得积分10
2秒前
朋渝宴完成签到,获得积分20
2秒前
晓晓发布了新的文献求助10
2秒前
小二郎应助摸摸摸摸鱼采纳,获得10
2秒前
鳗鱼不二完成签到,获得积分10
2秒前
儒雅的念烟完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
sammon发布了新的文献求助200
4秒前
棠xx发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
4秒前
莫等闲发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.1应助Sula37采纳,获得150
4秒前
星辰大海应助韩程果采纳,获得10
5秒前
zero发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
刘举慧完成签到,获得积分10
7秒前
Dan发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
鳗鱼不二发布了新的文献求助10
8秒前
朋渝宴关注了科研通微信公众号
9秒前
苻涵菡完成签到,获得积分10
9秒前
丶小早柚完成签到,获得积分20
9秒前
哈喽哈喽发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
KYTHUI发布了新的文献求助10
10秒前
小鱼仔发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
豆包发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
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
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7013559
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8686848
关于积分的说明 18415325
捐赠科研通 6500863
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3106035
关于科研通互助平台的介绍 2176192
邀请新用户注册赠送积分活动 2082065