仿生酶/Pebax混合基质膜的制备及CO 2 促进传递机理研究

发布时间：2023-02-11 11:12

　　工业社会的快速发展和人口数量的急剧增长导致CO₂的大量排放,引起一系列的环境和气候问题,严重影响人类的生存环境。膜分离技术是一种快速发展的新型分离技术,具有高效、绿色、节能的优点。因此,膜分离技术可能是解决CO₂大量排放的有效途径。碳酸酐酶(CA)作为一种“亲CO₂”的生物酶,游离的CA可将CO₂的水合速率提高到约为1.6×10⁶s^-1,展现出对CO₂的高效捕集的潜力。生物酶有稳定性差,难以回收利用等缺点,而仿生酶具有出色的化学稳定性和优异的界面相容性。因此,本文分别将仿生酶(Co-BBP)与多孔有机聚合物(POPs)的复合材料(Co-BBP@POP-1)和仿生酶(CFA-1)用来制备具有高效催化CO₂能力的混合基质膜(MMMs),然后研究MMMs对CO₂/N₂的分离性能,并探究该膜的促进CO₂传递机理。主要研究内容如下:(1)POPs含有“亲CO...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 CO₂捕集的意义
        1.1.2 CO₂捕集技术
    1.2 CO₂分离膜
        1.2.1 高分子膜
        1.2.2 无机膜
        1.2.3 混合基质膜
    1.3 研究意义及主要内容
2 实验部分
    2.1 实验材料
    2.2 实验仪器与设备
    2.3 实验表征及测试条件
        2.3.1 X射线衍射仪(XRD)
        2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)
        2.3.3 透射电子显微镜(TEM)
        2.3.4 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
        2.3.5 热重分析(TGA)
        2.3.6 比表面和孔隙分析仪
        2.3.7 力学性能拉伸仪
        2.3.8 膜渗透性能测试仪器和设备
3 Co-BBP@POP-1Pebax混合基质膜的制备及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验设计
        3.2.1 POP-1的合成
        3.2.2 Co-BBP@POP-1 的合成
        3.2.3 Co-BBP@POP-1 Pebax混合基质膜的制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 POP-1、Co-BBP和 Co-BBP@POP-1 的表征
        3.3.2 Co-BBP@POP-1 Pebax混合基质膜的表征
    3.4 小结
4 CFA-1Pebax混合基质膜的制备及性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验设计
        4.2.1 CFA-1的合成
        4.2.2 CFA-1的活化
        4.2.3 CFA-1 Pebax混合基质膜的制备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 CFA-1的表征
        4.3.2 CFA-1 Pebax混合基质膜的表征
    4.4 小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
个人简历及在攻读硕士期间相关科研成果
作者简介
攻读硕士期间相关科研成果
致谢



本文编号：3740276