一种新型MOF基水凝胶气体分离膜的制备方法与流程

技术特征：
1.一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：(1)聚合前驱体溶液的制备：室温下，将聚合单体、交联剂加入水中，调节溶液ph至中性，随后向混合溶液内加入mof、光引发剂，混合均匀后待用；(2)膜材料的制备：采用紫外光引发自由基聚合法，将(1)配制的聚合前驱体溶液均匀的涂覆在石英玻璃上，在紫外光光照条件下得到mof基水凝胶气体分离膜，该膜可直接用于气体分离。2.根据权利要求1所述的一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，选择的mof具有良好的水稳定性和亲水性，平均接触角为10
‑
60
°
。3.根据权利要求1所述的一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，选择的mof可为多维结构，其中二维mof厚度为2
‑
10nm，三维mof构颗粒大小为100
‑
500nm。4.根据权利要求1所述的一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，mof/聚合物单体/交联剂/引发剂/水的混合均相溶液中物料比例为：mof:聚合物单体:交联剂:引发剂:水＝0.03
‑
1.30g:3g:0.01
‑
0.03g:0.01
‑
0.03g:4
‑
25ml；调节聚合环境的ph采用氢氧化钠或氢氧化钾；mof含量使用质量分数进行表征。5.根据权利要求1所述的一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中聚合前驱体中采用的聚合物单体为丙烯酸类，包括：丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸、n
‑
异丙基丙烯酰胺，交联剂为n,n'
‑
亚甲基双丙烯酰胺，光引发剂为irgacure 2959。6.根据权利要求1所述的一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中紫外光波长为312nm，聚合时间为10
‑
60min。7.根据权利要求1所述的一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中膜材料的制备过程均室温下进行，无添加有机溶剂。8.根据权利要求1所述的一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：制备的mof基水凝胶气体分离膜，制备后可直接用于气体分离，无需后处理。9.根据权利要求1所述的一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：制备的mof基水凝胶气体分离膜，用于不同气体组分，包括：co2/h
4 co2/h4、co2/ch4、co2/n2分离。10.根据权利要求1所述的一种新型mof基水凝胶气体分离膜的制备方法，其特征在于：制备的mof基水凝胶气体分离膜，适用于不同水环境的气体。

技术总结
本发明公开了一种新型MOF基水凝胶气体分离膜的制备方法，其制备过程包括：将水稳定性的金属


技术研发人员：仲崇立 田磊 孙玉绣 乔志华 黄宏亮 郭翔宇
受保护的技术使用者：天津工业大学
技术研发日：2021.08.24
技术公布日：2021/10/23