ZIF-8 membranes on ZIF-8-PVDF/PVDF dual-layer polymeric hollow fiber supports for gas separation

聚偏氟乙烯 气体分离 化学工程 材料科学 图层(电子) 中空纤维膜 聚合物 结晶 纤维 制作 逐层 纳米技术 化学 复合材料 医学 生物化学 替代医学 病理 工程类
作者
Ruimin Zhu,Lucy Lu Wang,Huayu Zhang,Chunjie Liu,Zhengbao Wang
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:335: 126209-126209 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.126209
摘要

ZIF-8 membranes have attracted extensive research attention due to their ease of synthesis, stable properties, and wide applicability. Compared to expensive inorganic supports, organic polymer supports are more flexible and inexpensive. However, addressing the issue of weak adhesion between the surface of the organic support and the ZIF-8 membrane layer poses a significant challenge. In this study, we present a strategy for preparation of ZIF-8 membrane by the fabrication of an asymmetric dual-layer polymeric hollow fiber support using polyvinylidene fluoride (PVDF) as the material. The outer layer of the support is composed of PVDF embedded with ZIF-8 seeds, while the inner layer consists of pure PVDF. This approach addresses the weak adhesion between the support and the ZIF-8 membrane layer formed through a one-step solvothermal crystallization process. The effects of ZIF-8 seed size, content, and crystallization conditions on the membrane structure and performance are investigated. Under the synergistic molecular sieving effects of ZIF-8 continuous membrane layer and ZIF-8 crystals within the outer layer of the support, larger gas molecules are difficult to penetrate the membrane layer, making the resulting membrane highly selective for the gas separation. Under the optimal fabrication conditions, the H2 permeability of the ZIF-8 membrane is determined to be 1.52 ± 0.1 × 10−7 mol·Pa−1·s−1·m−2, with a H2/N2 ideal separation selectivity of 69.5 ± 4. This method demonstrates simplicity and high reproducibility for preparation of ZIF-8 membranes on dual-layer hollow fibers, and it is expected to be extended to the growth and fabrication of other MOF membranes.
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
在水一方应助半月悠然采纳,获得10
1秒前
weihongjuan发布了新的文献求助10
1秒前
花开富贵发布了新的文献求助10
1秒前
enoch完成签到 ,获得积分10
1秒前
蓝色海完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
开心硬币完成签到 ,获得积分10
4秒前
mazg发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
wenge完成签到,获得积分10
7秒前
你好好好发布了新的文献求助10
7秒前
科研人完成签到 ,获得积分10
7秒前
mr发布了新的文献求助10
8秒前
老Mark发布了新的文献求助10
9秒前
星辰大海应助无为采纳,获得10
10秒前
飞飞发布了新的文献求助10
10秒前
邱辛瑶发布了新的文献求助30
10秒前
11秒前
斯文败类应助张可采纳,获得30
12秒前
司空豁完成签到,获得积分10
12秒前
hhvjklvlb发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
球球尧伞耳发布了新的文献求助200
14秒前
LZH关闭了LZH文献求助
14秒前
小次之山完成签到,获得积分10
15秒前
cailiaokexue完成签到,获得积分10
15秒前
balabala发布了新的文献求助10
16秒前
和和发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI5应助核桃采纳,获得10
16秒前
崔尔蓉完成签到,获得积分10
16秒前
土豆完成签到,获得积分10
18秒前
pluto应助阿妍碎碎念采纳,获得20
18秒前
19秒前
20秒前
慕青应助风中一寡采纳,获得10
21秒前
21秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Animal Physiology 2000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3740949
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3283763
关于积分的说明 10036623
捐赠科研通 3000513
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1646539
邀请新用户注册赠送积分活动 783771
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 750427