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J-GLOBAL ID：202202271852108230   整理番号：22A0326360

ガス分離用のイミダゾール含有コポリイミド/官能化ZIF-8混合マトリックス膜の性能最適化【JST・京大機械翻訳】

Performance optimization of imidazole containing copolyimide/functionalized ZIF-8 mixed matrix membrane for gas separations

著者 (7件)： Yuan Xiya (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering and Environment, China University of Petroleum-Beijing, Beijing, 102249, China) ,  Yu Huiya (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering and Environment, China University of Petroleum-Beijing, Beijing, 102249, China) ,  Xu Shan (State Key Laboratory of Coal Conversion, Institute of Coal Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Taiyuan, 030001, China) ,  Huo Guolong (State Key Laboratory of Coal Conversion, Institute of Coal Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Taiyuan, 030001, China) ,  Cornelius Chris J. (Department of Material Science and Engineering Department, Iowa State University, Ames, IA, 030001, USA) ,  Fan Yanfang (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering and Environment, China University of Petroleum-Beijing, Beijing, 102249, China) ,  Li Nanwen (State Key Laboratory of Coal Conversion, Institute of Coal Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Taiyuan, 030001, China)
資料名： Journal of Membrane Science  (Journal of Membrane Science)
巻： 644  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： E0669A  ISSN： 0376-7388  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 構造類似性を有するポリマーと官能化金属有機フレームワークの組合せは,ハイブリッド膜の2相接着を強化するための実行可能な経路である。ここでは,嵩高い2,4,6-トリメチル-1,3-ジアミノベンゼン基を含む新しいタイプの非常に透過性のイミダゾール含有コポリイミド(6FBD)を有するアミン修飾ZIF-8を組み込み,最適化したガス分離性能を有する互換性のあるMMMsを生成した。ポリマーマトリックスへの嵩高い基の添加は,膜透過性を著しく増加させ,両ポリマーとZIFs中のイミダゾール基の存在は,良好な相溶性を確実にする。ZIF-8類似体とは対照的に,アミン修飾ZIF-8は,アミン基とポリマーマトリックスの間に生成した水素結合に起因して,非常に強化された界面接着を示した。これは,ガラス転移温度の増加,熱安定性の改善およびガス選択性の増加として現れる。-20°Cから60°Cまでの様々な温度でのガス分離性能の系統的な研究は,水素結合誘起界面力増強が,特にサブ周囲温度の下で,CO_2/CH_4とH_2/CH_4分離に対してより有利であることを明らかにした。6FBD/30%ZIF-8-NH_2膜のCO_2/CH_4理想選択性は,60°Cで16.6から-20°Cで119へ増加し,これは6倍以上増加し,一方,6FBD/30%ZIF-8膜は,約2.5倍の増強を示した。この知見は,水素結合の生成によるハイブリッド膜界面構造の調整が,サブ環境操作条件で適用されるとき,より多くの利点を提供することを示す。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  *最適化 ,  重合体 ,  水素結合 ,  接着 ,  ガラス転移点 ,  相溶性 ,  アミン ,  *配位高分子 ,  *官能化 ,  *ガス分離 ,  窒素複素環化合物
準シソーラス用語： 界面構造 ,  高分子マトリックス ,  ハイブリッド膜 ,  *ZIF-8 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 混合マトリックス膜 ,  6FDA系コポリイミド ,  ZIF-8 ,  MOF官能化 ,  サブ雰囲気ガス分離

分類 (1件)： 膜分離  (XD02120Z)

物質索引 (1件)： イミダゾール

タイトルに関連する用語 (7件)： ガス分離 ,  イミダゾール ,  コポリイミド ,  官能化 ,  ZIF-8 ,  混合マトリックス膜 ,  性能最適化