电场强化下离子在氧化铝支撑体中传输行为的研究开题报告
2020-05-21 10:05
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述
膜分离技术是在压力等推动力作用下,依据不同组分在具有选择透过性的分离膜的透过性的差异,达到分离、提纯和富集的目的。[1]膜分离技术具有能够连续操作、成本低、设备集成化程度高、能耗小、分离效果好、污染小等优点[2]。这使得膜分离技术在处理污水等方面具有较高的地位,而新型的具有优良的分离膜材料成为研究的一大热点[3]。膜技术兼容分离、浓缩、提纯等功能,又兼备高效节能、环保易操控和分子级过滤的优点,能有效替代蒸馏、精馏、萃取、结晶等传统分离方法,已广泛地应用于医药、水处理、化工、电子、食品加工等领域,成为二十一世纪分离科学中最重要技术之一。在当下全球污染严重,能源资源日益短缺的情况下,膜分离技术作为全球公认的绿色分离技术之一,得到了各个国家的高度重视。膜技术普及覆盖也成为衡量一个国家能源利用和对环境保护水平的重要指标。
根据膜材料性质将膜分为有机和无机两大类。有机膜材料主要包括聚酰胺类、聚砜类、醋酸纤维素类、聚乙烯酸类等;无机材料常用的主要材料包括pd、ag、al2o3、zro2、tio2、sio2、sic 等无机物[4]。有机膜材料受外界因素影响较大,化学性质较活泼,易受到有机料液破坏溶解,影响其使用稳定性和分离精确性[5]。随着新世纪对膜分离技术迫切发展需求,有机材料越来越不能适应生产过程中所要求的特殊性能,无机膜材料相比有机膜材质则表现出优异性能,耐高温高压,耐腐蚀性能较好,可高温烧结,机械强度大,不易损坏破碎,清洁状态好,环保无毒,过滤后容易清洗利用,抗生物侵蚀污染,使用寿命较长,较少维修更换,降低生产成本。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
本课题采用 Al2O3膜陶瓷膜为主要研究对象,通过外加电场,调控离子的传输行为,希望达到完全分离的效果并探究离子在电场作用下离子在纳米孔道中传输的机理。 实验方法: |
1:施加不同的电场,以探究对染料脱盐的影响;
2:测试膜在不同时刻时的体系阻抗,探究离子本身对其在道中传输的影响;
3:测试Zeta电位,探究膜表面的荷电性以研究电荷对离子传输的影响;
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