研究目的
研究基于聚偏氟乙烯（PVDF）与纳米SiO2、纳米Al2O3及纳米ZnO共混的阳离子交换膜的制备与表征，以提高膜的选择透过性和氧化稳定性。
研究成果
该研究成功制备了基于PVDF并混合纳米SiO2、纳米Al2O3和纳米ZnO的阳离子交换膜，这些膜表现出改善的选择性渗透性、离子交换能力和抗氧化性。这些膜在水处理、电驱动分离及其他电化学过程中具有潜在应用。
研究不足
该研究聚焦于制备并表征具有更高离子选择性和氧化稳定性的阳离子交换膜，但未探究其在实际工况下的长期稳定性或工业应用的可扩展性。
1：实验设计与方法选择：
研究通过将PVDF与纳米SiO2、纳米Al2O3和纳米ZnO混合，随后进行苯乙烯接枝和磺化处理以引入磺酸基团来制备阳离子交换膜。
2：纳米Al2O3和纳米ZnO混合，随后进行苯乙烯接枝和磺化处理以引入磺酸基团来制备阳离子交换膜。 样本选择与数据来源：
2. 样本选择与数据来源：以PVDF为基材，纳米SiO2、纳米Al2O3和纳米ZnO作为添加剂。
3：纳米Al2O3和纳米ZnO作为添加剂。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：使用PVDF、纳米SiO2/Al2O3/ZnO、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、过氧化苯甲酰（BPO）、苯乙烯、四氢呋喃和蒸馏水。
4：实验步骤与操作流程：
通过将PVDF和纳米颗粒溶解于DMF中，将溶液浇铸在玻璃板上，对膜进行苯乙烯接枝，随后对接枝膜进行磺化处理来制备膜。
5：数据分析方法：
采用FTIR、SEM和电化学测量对膜的性能进行表征。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)
IRPrestige-21
SHIMADZU
Characterization of membrane functional groups
-
scanning electron microscopy (SEM)
Zeiss Ultra Plus
Carl Zeiss
Characterization of membrane morphology
-
electrochemical workstation
PGSTAT128N
Metrohm
Measurement of membrane resistance
-
PVDF
Mw = 1,000,000
Arkema
Base material for the preparation of IEMs
-
nano-SiO2/Al2O3/ZnO
99.9%, 30 nm
Xiya Reagent
Additives to improve membrane performance
-
N,N-dimethylformamide (DMF)
Guanghua Reagent
Solvent for membrane preparation
-
benzoyl peroxide (BPO)
Guanghua Reagent
Initiator for grafting reaction
-
styrene
Shanghai Zhongqin Chemical Reagent
Monomer for grafting onto PVDF
-
tetrahydrofuran
Shanghai Zhongqin Chemical Reagent
Solvent for grafting reaction
-
登录查看剩余7件设备及参数对照表
查看全部
