离子液体功能化纳米复合膜的制备与分离机理研究

项目名称： 离子液体功能化纳米复合膜的制备与分离机理研究

项目编号： No.21276051

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 化学工业

项目作者： 汤蓓蓓

作者单位： 复旦大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 纳米复合膜由于在聚合物基体中引入了无机组分，可以克服传统聚合物膜"上限平衡"效应，成为近年来的研究热点。影响纳米复合膜性能的一个重要因素是无机颗粒在聚合物基质中的分散性。最新研究表明，离子液体可以作为第三组分提高无机粒子与聚合物间的相互作用，从而促进无机组分在膜中的分散性与相容性。另一方面，目前利用离子液体制备的分离膜多是功能单一的聚合物膜，若在离子液体上接枝环境响应型功能链段，通过调节离子液体的性质来控制聚合物膜对外界环境的响应程度，同时引入无机纳米粒子，以提高复合膜的综合性能，这将是一个非常有趣的课题。因此，本课题突破传统思路模式，在多孔支撑体表面原位聚合离子液体与温敏单体，并引入无机纳米粒子，以制备高性能离子液体纳米复合膜，通过调节离子液体的性质来控制膜对外界环境的响应温度和响应程度；同时结合二维红外相关技术研究被分离物质在膜中的扩散行为，从分子层面揭示离子液体纳米复合膜的分离机制。

中文关键词： 离子液体；复合膜；制备方法；功能响应；纳米复合

英文摘要： Nanocomposite membranes become a research focus in recent years because it can overcome the "trade-off" effect of the traditional polymer membrane due to the introduction of inorganic component in the polymer matrix. One of important factors influencing the nanocomposite membrane performance is the particle dispersion within the polymer matrix. Recent studies indicate that the ionic liquid can be used as the third component to improve the interaction between inorganic particles and organic polymer, thereby contributing to the dispersion and compatibility of the inorganic component in the membrane. On the other hand, the membrane prepared from ionic liquid is usually a polymer membrane with single function. It will be a very interesting subject if ionic liquid is grafted environmentally responsive function chains which control the responsive degree of the polymer membrane on the external environment through the regulation of the property of the ionic liquid, and the introduction of inorganic nanoparticles to improve the overall performance of composite membrane. Therefore, this topic breaks through the traditional thinking mode and proposes our own ideas. Ionic liquid and temperature responsive monomer in-situ polymerizes on the surface of porous supporting in the presence of inorganic particles. The responsive t

英文关键词： Ioinc liquid；composite membrane；preparation method；functional response；nanocomposite