Ethylene/ethane permeation, diffusion and gas sorption properties of carbon molecular sieve membranes derived from the prototype ladder polymer of intrinsic microporosity (PIM-1)

分子筛 渗透 吸附 巴勒 化学工程 碳化 聚合物 热解 惰性气体 乙烯 高分子化学 材料科学 气体分离 碳纤维 化学 有机化学 吸附 催化作用 复合材料 复合数 工程类 生物化学
作者
Octavio Salinas,Xiaohua Ma,Eric Litwiller,Ingo Pinnau
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier]
卷期号:504: 133-140 被引量:108
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2015.12.052
摘要

Fine-tuning the microporosity of PIM-1 by heat treatment was applied to develop a suitable carbon molecular sieve membrane for ethylene/ethane separation. Pristine PIM-1 films were heated from 400 to 800 °C under inert N2 atmosphere (<2 ppm O2). At 400 °C, PIM-1 self-cross-linked and developed polar carbonyl and hydroxyl groups due to partial dioxane splitting in the polymer backbone. Significant degradation occurred at 600 °C due to carbonization of PIM-1 and resulted in 30% increase in cumulative surface area compared to its cross-linked predecessor. In addition, PIM-1-based CMS developed smaller ultramicropores with increasing pyrolysis temperature, which enhanced their molecular sieving capability by restricted diffusion of ethylene and ethane through the matrix due to microstructural carbon densification. Consequently, the pure-gas ethylene permeability (measured at 35 °C and 2 bar) decreased from 1600 Barrer for the pristine PIM-1 to 1.3 Barrer for the amorphous carbon generated at 800 °C, whereas the ethylene/ethane pure-gas selectivity increased significantly from 1.8 to 13.
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
ceeray23应助风中晓绿采纳,获得10
1秒前
彭雄武发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
芹菜自愿内卷完成签到,获得积分10
4秒前
留白守墨发布了新的文献求助10
4秒前
思源应助nbbyysnbb采纳,获得10
4秒前
xbb0905发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
852应助小冉采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
10秒前
sapphire_yy发布了新的文献求助10
11秒前
彭雄武完成签到,获得积分10
12秒前
涛哥发布了新的文献求助10
12秒前
JieLi发布了新的文献求助10
12秒前
烟花应助xj采纳,获得10
13秒前
14秒前
Zero发布了新的文献求助10
15秒前
瘦瘦的冬天完成签到,获得积分20
16秒前
nbbyysnbb发布了新的文献求助10
19秒前
sapphire_yy完成签到,获得积分10
20秒前
焱焱发布了新的文献求助10
20秒前
涛哥完成签到,获得积分10
21秒前
平常元灵完成签到,获得积分10
21秒前
留白守墨完成签到,获得积分10
21秒前
香蕉觅云应助清秀面包采纳,获得10
22秒前
24秒前
25秒前
mouxq发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
东山完成签到,获得积分10
26秒前
JieLi完成签到,获得积分10
26秒前
weishen发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
青柠完成签到,获得积分10
27秒前
彭于晏应助焱焱采纳,获得10
28秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Hopemont Capacity Assessment Interview manual and scoring guide 1000
Injection and Compression Molding Fundamentals 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Mantids of the euro-mediterranean area 600
The Oxford Handbook of Educational Psychology 600
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 基因 遗传学 化学工程 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3422593
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3022859
关于积分的说明 8902954
捐赠科研通 2710376
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1486403
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 687061
邀请新用户注册赠送积分活动 682285