纳米粒子可以抑制热解过程中不对称前驱体支撑的塌陷,从而产生碳分子筛(CMS)膜。这一进步可以消除标准溶胶-凝胶支撑稳定步骤。
近日,佐治亚理工学院William J. Koros报道了两种不同的聚酰亚胺聚合物被认为是制造含纳米颗粒填料的复合前体纤维膜的护套。
文章要点
1)由于纳米颗粒填料的抗塌陷特性,这种原始膜的缺陷得以减轻,从而能够创建高性能 CMS。
2)使用 DETDA/TMC 杂交有效密封前体膜中的缺陷,得到高性能 CMS 膜。基于 Matrimid® 的护套似乎更容易用于提供高性能 CMS 膜,因为在玻璃-橡胶转变过程中可能可以消除缺陷。
3)该方法表明,如果在热解之前应用DETDA/TMC杂化后处理,则无需纺丝包含前体的无缺陷复合纳米颗粒填料。
这里讨论的组合方法大大降低了旋转难度,并在纳米颗粒填料的帮助下提供了 CMS 抗塌陷技术。
参考文献
Yuhe Cao, et al, Above-Tg Annealing Benefits in Nanoparticle-Stabilized Carbon Molecular Sieve Membrane Pyrolysis for Improved Gas Separation, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202317864
DOI: 10.1002/anie.202317864
https://doi.org/10.1002/anie.202317864