长程有序二氧化钛复合分离膜及其光催化性能研究

项目名称： 长程有序二氧化钛复合分离膜及其光催化性能研究

项目编号： No.20971113

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张宏忠

作者单位： 郑州轻工业学院

项目金额： 38万元

中文摘要： 为解决膜分离过程中普遍存在的膜污染和膜通量衰减问题，本课题拟设计合成一种集光催化与分离于一体的、具有高截留率和膜通量的新型纳米二氧化钛膜材料。首先，这种膜具有长程有序的膜孔结构，膜孔均一，有效膜孔率大；其次，二氧化钛纳米晶体密度高，光催化效率大，能有效减缓膜污染。实现长程工整膜孔结构的关键在于钛醇（盐）的水解控制和有序定位组装。申请人基于软模板分子自组装原理，提出"抑水解、快定位、缓聚合、慢组装"的合成路线，通过控制钛醇（盐）的水解速度，使其水解产物在微孔陶瓷载体的表面上与两亲有机模板分子进行快速有序定位，然后缓慢实现微相转化及分离，从而合成具有大尺寸、工整有序膜孔结构的纳米二氧化钛复合膜；另外，课题还将从微观层次上研究长程有序多孔膜的形成机理及与微界面组成和微环境条件的相关性、膜孔大小及可控性，并利用光电流对膜材料的光催化性能和机理进行探讨。

中文关键词： 聚合物微球；分子自组装；胶晶软模板；TiO2分离膜；光催化性能

英文摘要：

英文关键词： Polymer microspheres；Self-assembly；Soft template of colloidal；TiO2 separation membranes；Photocatalytic efficiency