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離子基團(tuán)分布對陰離子交換膜擴(kuò)散滲析的影響

李秀華; 樂希; 鐘世曦; 周旸; 廖世軍 華南理工大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院//廣東省燃料電池技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 廣東廣州510640

摘要：為揭示離子基團(tuán)結(jié)構(gòu)及其分布對陰離子交換膜(AEM)擴(kuò)散滲析行為的影響,設(shè)計并制備了3種側(cè)鏈型離子結(jié)構(gòu)和1種主鏈型離子結(jié)構(gòu)的聚芳醚砜陰離子交換膜.對所制備的膜的結(jié)構(gòu)以及基礎(chǔ)性能、耐酸性、機(jī)械性能、擴(kuò)散滲析性能等進(jìn)行了系統(tǒng)表征,發(fā)現(xiàn)對稱離子結(jié)構(gòu)有利于提高膜的離子滲透選擇性,且主鏈型對稱離子結(jié)構(gòu)有利于形成更為緊致的聚集態(tài)結(jié)構(gòu),進(jìn)而增強(qiáng)離子滲透選擇性.基礎(chǔ)性能、耐酸性及機(jī)械性能測試結(jié)果表明,所制備的膜滿足擴(kuò)散滲析工藝的要求.模擬廢酸擴(kuò)散滲析實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所制備的AEM的擴(kuò)散滲析性能優(yōu)于商業(yè)膜TWDDA1,尤其是主鏈型QMPAES膜的酸滲析系數(shù)達(dá)0.025m/h,分離因子達(dá)42.49,在廢酸回收領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景.

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