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二维材料膜在气体分离领域的最新研究进展（英文）
被引量：
7
1
作者
程龙
刘公平
金万勤
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期1090-1098,共9页
以石墨烯代表的二维材料已经成为新型高性能膜的纳米构建单元。原子级厚度的纳米片有利于制备超薄膜,极大提升膜的通量;与此同时,可实现在亚纳米级别精度下操纵传输通道实现精确的分子筛分,在气体分离领域有着广阔的前景。本文简要综述...
以石墨烯代表的二维材料已经成为新型高性能膜的纳米构建单元。原子级厚度的纳米片有利于制备超薄膜,极大提升膜的通量;与此同时,可实现在亚纳米级别精度下操纵传输通道实现精确的分子筛分,在气体分离领域有着广阔的前景。本文简要综述了二维材料膜在气体分离领域的最新突破性研究,重点介绍了如何实现亚纳米级别的二维通道,结构完整的二维纳米片的剥离方法及气体传输特性可调节的层间通道,并分析了二维材料膜发展面临的挑战和机遇。
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关键词
二维材料
气体分离膜
亚纳
米
通道
超薄膜
可调节的气体传输
下载PDF
职称材料
限域传质分离膜的精密构筑与应用
2
作者
赵静
刘公平
+1 位作者
金万勤
徐南平
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第11期3857-3869,共13页
限域传质分离膜面向分子/离子的亚纳米尺度高精度分离,是目前国内外膜领域研究的热点和难点。厘清膜内的限域传质效应,形成共性传质机制及调控方法,是突破trade-off效应,实现超常膜分离性能的关键途径。从限域传质通道构筑、限域传质机...
限域传质分离膜面向分子/离子的亚纳米尺度高精度分离,是目前国内外膜领域研究的热点和难点。厘清膜内的限域传质效应,形成共性传质机制及调控方法,是突破trade-off效应,实现超常膜分离性能的关键途径。从限域传质通道构筑、限域传质机理及限域传质分离膜应用三个方面入手,对限域传质分离膜近年来的研究进展进行举例介绍与讨论,并对限域传质分离膜的未来发展方向进行了思考与展望,以期为高性能膜材料的设计与应用提供参考。
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关键词
限域传质
亚纳
米
通道
膜
分离
传递
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职称材料
壁面作用对受限单层水结构和热导率的影响
3
作者
赵志翔
孙楠
+1 位作者
靳永辉
黄翔
《中国科学：物理学、力学、天文学》
CSCD
北大核心
2024年第2期90-99,共10页
受限于亚纳米通道中的单层水结构和热导率会因壁面作用而表现出与体相流体的显著差异.本文采用分子动力学方法并结合Green-Kubo公式研究了壁面作用对亚纳米通道受限单层水结构和热导率的影响规律.模拟结果表明,在不同壁面作用强度通道中...
受限于亚纳米通道中的单层水结构和热导率会因壁面作用而表现出与体相流体的显著差异.本文采用分子动力学方法并结合Green-Kubo公式研究了壁面作用对亚纳米通道受限单层水结构和热导率的影响规律.模拟结果表明,在不同壁面作用强度通道中,单层水热导率随水分子面密度增加都表现出了近乎相同的变化趋势,即先平缓增加、再快速上升、最后逐渐下降的趋势,但其峰值热导率及对应的面密度差异很大.分析发现,出现这一结果的原因是由于弱壁面作用通道对水分子的空间约束能力差,促使了高密度单层水形成褶皱结构,进而会削弱声子在水平方向的传递,从而导致较低热导率;相反,强壁面作用通道对水分子空间约束能力强,能使高密度单层水形成平坦结构,这种结构有利于声子传递,进而可产生更高热导率.不过,壁面作用对低密度单层水的结构和热导率的影响都较为微弱.总之,本研究发现了壁面作用对单层水结构和热导率的影响规律,揭示了单层水结构与热导率之间相互联系的物理机制,对丰富纳米受限流体热输运理论有重要价值和意义.
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关键词
单层水
热导率
亚纳
米
通道
热输运
纳
米
受限流体
原文传递
双间距亚纳米复合通道g-C3N4/GO膜对一价/多价离子盐的筛分
被引量：
4
4
作者
冯才兴
李盟
+4 位作者
袁浩
尹德鹏
蒲冬梅
潘婷
冉瑾
《膜科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期30-38,共9页
采用真空抽滤的方法制备二维g-C3N4/GO复合膜,其层间具有双间距亚纳米通道,有效宽度分别为~0.86和0.76 nm,双间距亚纳米通道尺寸都介于一价离子K^+与多价离子Al^3+水合直径之间,可用于精确有效地筛分一价/多价金属离子盐.在复合膜制备...
采用真空抽滤的方法制备二维g-C3N4/GO复合膜,其层间具有双间距亚纳米通道,有效宽度分别为~0.86和0.76 nm,双间距亚纳米通道尺寸都介于一价离子K^+与多价离子Al^3+水合直径之间,可用于精确有效地筛分一价/多价金属离子盐.在复合膜制备过程中,由于g-C3N4能够与相对应的GO纳米片发生温和的原位还原反应,从而构建有利于离子盐筛分的层间微环境.在离子盐筛分实验中,GO膜对于Na^+盐/多价金属离子盐没有筛分性能,而g-C3N4/GO可以有效分离Na^+盐/多价金属离子盐,分离因子达到10以上,其中Na^+盐/Al^3+盐的分离因子甚至高达35,表明g-C3N4/GO复合膜具有优异的一价/多价离子盐筛分能力.
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关键词
g-C3N4
氧化石墨烯
双间距
亚纳
米
通道
离子盐筛分
下载PDF
职称材料
题名
二维材料膜在气体分离领域的最新研究进展（英文）
被引量：
7
1
作者
程龙
刘公平
金万勤
机构
材料化学工程国家重点实验室南京工业大学化工学院
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期1090-1098,共9页
基金
supported by the National Natural Science Foundation of China(21490585,21476107,21776125,51861135203)
the Innovative Research Team Program of the Ministry of Education of China(IRT17R54)~~
文摘
以石墨烯代表的二维材料已经成为新型高性能膜的纳米构建单元。原子级厚度的纳米片有利于制备超薄膜,极大提升膜的通量;与此同时,可实现在亚纳米级别精度下操纵传输通道实现精确的分子筛分,在气体分离领域有着广阔的前景。本文简要综述了二维材料膜在气体分离领域的最新突破性研究,重点介绍了如何实现亚纳米级别的二维通道,结构完整的二维纳米片的剥离方法及气体传输特性可调节的层间通道,并分析了二维材料膜发展面临的挑战和机遇。
关键词
二维材料
气体分离膜
亚纳
米
通道
超薄膜
可调节的气体传输
Keywords
Two-dimensional material
Gas separation membrane
Sub-nanometer channel
Ultrathin membrane
Tunable gas transport
分类号
O647 [理学—物理化学]
下载PDF
职称材料
题名
限域传质分离膜的精密构筑与应用
2
作者
赵静
刘公平
金万勤
徐南平
机构
南京工业大学化工学院
苏州实验室
出处
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第11期3857-3869,共13页
基金
国家自然科学基金重点项目(22038006)
国家自然科学基金重大项目(21490580)。
文摘
限域传质分离膜面向分子/离子的亚纳米尺度高精度分离,是目前国内外膜领域研究的热点和难点。厘清膜内的限域传质效应,形成共性传质机制及调控方法,是突破trade-off效应,实现超常膜分离性能的关键途径。从限域传质通道构筑、限域传质机理及限域传质分离膜应用三个方面入手,对限域传质分离膜近年来的研究进展进行举例介绍与讨论,并对限域传质分离膜的未来发展方向进行了思考与展望,以期为高性能膜材料的设计与应用提供参考。
关键词
限域传质
亚纳
米
通道
膜
分离
传递
Keywords
confined mass transfer
sub-nanometer channels
membrane
separation
transport
分类号
TQ028.8 [化学工程]
下载PDF
职称材料
题名
壁面作用对受限单层水结构和热导率的影响
3
作者
赵志翔
孙楠
靳永辉
黄翔
机构
西安工程大学
出处
《中国科学：物理学、力学、天文学》
CSCD
北大核心
2024年第2期90-99,共10页
基金
国家自然科学基金(编号:52206223)
深圳市科技计划(编号:KCXFZ20201221173409026)资助项目。
文摘
受限于亚纳米通道中的单层水结构和热导率会因壁面作用而表现出与体相流体的显著差异.本文采用分子动力学方法并结合Green-Kubo公式研究了壁面作用对亚纳米通道受限单层水结构和热导率的影响规律.模拟结果表明,在不同壁面作用强度通道中,单层水热导率随水分子面密度增加都表现出了近乎相同的变化趋势,即先平缓增加、再快速上升、最后逐渐下降的趋势,但其峰值热导率及对应的面密度差异很大.分析发现,出现这一结果的原因是由于弱壁面作用通道对水分子的空间约束能力差,促使了高密度单层水形成褶皱结构,进而会削弱声子在水平方向的传递,从而导致较低热导率;相反,强壁面作用通道对水分子空间约束能力强,能使高密度单层水形成平坦结构,这种结构有利于声子传递,进而可产生更高热导率.不过,壁面作用对低密度单层水的结构和热导率的影响都较为微弱.总之,本研究发现了壁面作用对单层水结构和热导率的影响规律,揭示了单层水结构与热导率之间相互联系的物理机制,对丰富纳米受限流体热输运理论有重要价值和意义.
关键词
单层水
热导率
亚纳
米
通道
热输运
纳
米
受限流体
Keywords
monolayer water
thermal conductivity
subnanometer channel
thermal transport
nanoconfined fluid
分类号
O35 [理学—流体力学]
原文传递
题名
双间距亚纳米复合通道g-C3N4/GO膜对一价/多价离子盐的筛分
被引量：
4
4
作者
冯才兴
李盟
袁浩
尹德鹏
蒲冬梅
潘婷
冉瑾
机构
合肥工业大学化学与化工学院
出处
《膜科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期30-38,共9页
基金
国家级大学生创新实验项目基金(201810359032)
国家自然科学基金(21978062)。
文摘
采用真空抽滤的方法制备二维g-C3N4/GO复合膜,其层间具有双间距亚纳米通道,有效宽度分别为~0.86和0.76 nm,双间距亚纳米通道尺寸都介于一价离子K^+与多价离子Al^3+水合直径之间,可用于精确有效地筛分一价/多价金属离子盐.在复合膜制备过程中,由于g-C3N4能够与相对应的GO纳米片发生温和的原位还原反应,从而构建有利于离子盐筛分的层间微环境.在离子盐筛分实验中,GO膜对于Na^+盐/多价金属离子盐没有筛分性能,而g-C3N4/GO可以有效分离Na^+盐/多价金属离子盐,分离因子达到10以上,其中Na^+盐/Al^3+盐的分离因子甚至高达35,表明g-C3N4/GO复合膜具有优异的一价/多价离子盐筛分能力.
关键词
g-C3N4
氧化石墨烯
双间距
亚纳
米
通道
离子盐筛分
Keywords
g-C3N4
graphene oxide
double-pitch sub-nanochannel
ion salt sieving
分类号
TQ028.8 [化学工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
二维材料膜在气体分离领域的最新研究进展（英文）
程龙
刘公平
金万勤
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2019
7
下载PDF
职称材料
2
限域传质分离膜的精密构筑与应用
赵静
刘公平
金万勤
徐南平
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
3
壁面作用对受限单层水结构和热导率的影响
赵志翔
孙楠
靳永辉
黄翔
《中国科学：物理学、力学、天文学》
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
4
双间距亚纳米复合通道g-C3N4/GO膜对一价/多价离子盐的筛分
冯才兴
李盟
袁浩
尹德鹏
蒲冬梅
潘婷
冉瑾
《膜科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020
4
下载PDF
职称材料
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