李陈
- 作品数:17 被引量:16H指数:3
- 供职机构:西安建筑科技大学环境与市政工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金陕西省科技统筹创新工程计划项目陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域:化学工程环境科学与工程电气工程一般工业技术更多>>
- 臭氧预处理制备PVDF接枝SSS离子交换膜被引量:3
- 2016年
- 为了降低离子交换膜的制膜费用,同时为后期微生物燃料电池中的应用提供依据和参考,实验研究了用臭氧预处理过氧化苯甲酰(BPO)引发条件制备聚偏氟乙烯(PVDF)接枝对苯乙烯磺酸钠(SSS)聚合物(PVDF-g-SSS)。傅里叶红外分光光度计(FT-IR)确认了产物的化学组成,用溶剂挥发法制得离子交换膜(PS膜)。通过X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了膜的结晶形态及膜面元素组成,并考察SSS单体用量对膜的离子交换容量、电导率及亲水性等性质的影响。结果表明:接枝反应对PVDF晶型影响较小,PS膜表面有S元素生成;臭氧处理后PVDF易与SSS发生接枝聚合反应,且离子交换容量与SSS单体用量成较好的线性关系,当PVDF/SSS的配比为1∶5,PVDF-g-SSS占铸膜液含量的5%时,PS膜的最高离子交换容量可达2.5 mmol·g^(-1),电导率可达0.046 s·cm^(-1)。
- 颜明姣王磊李陈王旭东唐卫婷山斓
- 关键词:离子交换膜臭氧离子交换容量亲水性
- 微生物燃料电池降解邻苯二甲酸酯及同步产电特性被引量:3
- 2017年
- 构建双室微生物燃料电池(MFC)装置,研究了分别以乙酸钠(NaAc)作单一燃料和乙酸钠+邻苯二甲酸酯(PAEs)作混合燃料条件下,MFC的产电性能及其对邻苯二甲酸酯的去除效果。结果显示,微生物燃料电池对邻苯二甲酸酯类废水的化学需氧量(COD)的总去除率可达89%~94%,对邻苯二甲酸酯的去除率均在70%以上。以2 g·L^(-1)NaAc+10 mg·L^(-1)PAEs作混合燃料时,MFC获得最大(面积)功率密度58.78 mW·m^(-2),电池内阻213.50Ω。实验结果表明,MFC能够利用高浓度邻苯二甲酸酯作燃料在实现高效降解的同时稳定地向外输出电能这为环境激素类难降解有机物的高效低耗处理提供了一种新的研究思路。
- 华萌王磊李陈王旭东颜明姣
- 关键词:微生物燃料电池邻苯二甲酸酯极化曲线去除率
- PVDF/SiO_2杂化内支撑型中空纤维膜的制备及性能研究被引量:1
- 2016年
- 利用涤纶纤维丝(PET)编织管作为内支撑层,将纳米SiO_2添加到聚偏氟乙烯(PVDF)铸膜液中,通过涂覆-浸没沉淀相转化法制得PVDF/SiO_2杂化内支撑型中空纤维膜,考察了铸膜液中不同SiO_2含量对膜性能的影响。结果表明,PET编织管的加入,使中空纤维膜的拉伸强度超过50 MPa。随着纳米SiO_2含量增加,膜的接触角从78.5°降至60.6°,杂化膜的纯水通量增大、孔隙率提高。X射线衍射仪图谱表明,SiO_2的加入未改变PVDF的主要晶型构成。当SiO_2的质量分数为1.5%时,杂化膜的纯水通量达到192.6 L/(m^2·h),孔隙率为68%,拥有了优异的过滤性能。
- 王旭东王钒圳王磊黄丹曦李陈
- 关键词:聚偏氟乙烯杂化膜
- 聚酯纤维编织管增强型复合中空纤维正渗透膜的制备方法
- 本发明公开了一种聚酯纤维编织管增强型复合中空纤维正渗透膜的制备方法,包括:将聚合物、有机添加剂、无机添加剂及有机溶剂按照比例配置成均质铸膜液;将铸膜液均匀涂覆于聚酯纤维编织管外壁及其内部孔道中,得到内外壁覆膜编织管;覆膜...
- 王磊李陈张慧慧陈立成王旭东吕永涛苗瑞朱振亚王雷磊王佳璇刘婷婷
- 文献传递
- TiO_2/PVDF编织管改性复合膜的制备及性能被引量:2
- 2016年
- 以PET编织管为内支撑层,以PVDF为膜基材、纳米TiO_2粒子为亲水化改性剂,利用涂覆-浸没凝胶相转化法制备得到具有高强度高通量的PVDF-PET编织管改性复合膜。考察PVDF含量对涂覆及膜表面形貌和膜性能的影响。以水通量、抗污染性等为评价指标,确定改性膜中纳米TiO_2颗粒的最佳投入比。结果表明:PVDF-PET编织管中空纤维膜在PVDF耗量、过滤面积和机械强度上较传统中空纤维膜具有更大优势。当铸膜液中PVDF含量在10%~14%时,膜表面平整光滑,涂覆均匀;PVDF含量为12%时,复合膜孔隙率最大。由QCM-D检测分析可知,PVDF/TiO_2膜与纯PVDF膜相比,牛血清蛋白(BSA)吸附量减少;TiO_2含量为1%时复合膜通量衰减率最低,抗污染性最强,通量最大,复合膜整体性能更为优异。
- 山斓王磊王旭东李陈黄松颜明姣
- 关键词:亲水化改性膜污染
- 纳米SiO_2杂化PVDF-g-PSSA离子交换膜的制备及性能研究被引量:1
- 2017年
- 实验以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,在聚偏氟乙烯(PVDF)分子链上接枝对苯乙烯磺酸钠(SSS)的同时掺杂二氧化硅(SiO_2)颗粒,进而得到复合离子交换膜(PVDF/xSiO_2-g-PSSA).通过傅里叶红外分光光度计(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)和耗散型石英晶体微天平(QCM-D)分析了膜的化学组成、结晶形态和抗污染性,并考察不同SiO_2添加量对膜的亲水性和电导率性质的影响.结果表明:添加SiO_2使膜的亲水性能显著提高,电导率略微下降.通过QCM-D测试发现,亲水性材料SiO_2的加入,使膜表面污染物的吸附量下降,抗污染性增强,有利于提高微生物燃料电池(MFCs)在长期运行中的稳定性.
- 王磊孔梦晓李陈王旭东张全
- 关键词:离子交换膜抗污染性能
- 掺杂SGO@SiO_2的PVDF-g-PSSA共混质子交换膜的制备及性能评价
- 2019年
- 为了提高微生物燃料电池中质子交换膜(PEM)的综合性能,实验中使用正硅酸乙酯通过原位水解的方式将SiO_2穿插到磺化氧化石墨烯(SGO)上,再与自制PVDF-g-PSSA均聚物共混制备了新型共混质子交换膜。使用傅里叶漫反射光谱仪(FTIR)、透射电镜(TEM)、X射线衍射分析仪(XRD)对杂化颗粒进行表征,确定了SGO@SiO_2已成功制备.考察了不同SGO@SiO_2颗粒添加百分比对共混膜的物化性能和抗污染性能的影响,得出当SGO@SiO_2添加质量分数为1.0%时,共混质子交换膜的亲水接触角降低了22%、含水率提高了40%、溶胀率提高28%、断裂强度提高到37.3 MPa、IEC达到2.2 mmol/g、质子传导率提高到0.069 S/cm,QCM-D结果表明,共混膜的抗污染能力最强,即共混膜的综合性能达到最优.主要原因是加入SGO@SiO_2杂化颗粒的共混膜的性能同时受到了SiO_2和SGO的影响.SGO中—SO_3H的引入提高了共混膜的质子传导能力,亲水性的—SO_3H增加了膜的含水率,同时SGO较高的比表面积有利于分散无机颗粒之间的团聚.而SiO_2的引入能够提高共混膜的保湿性,抑制膜的溶胀,增强共混膜的机械强度和抗污染能力.
- 许岐斌王磊李陈李陈李脆脆王旭东
- 关键词:质子交换膜
- 一种GO‑SiO<sub>2</sub>杂化颗粒复合纤维超/微滤膜的制备方法
- 本发明公开一种GO‑SiO<Sub>2</Sub>杂化颗粒复合纤维超/微滤膜的制备方法,包括:1)GO‑SiO<Sub>2</Sub>杂化颗粒的制备;2)将高分子聚合物、添加剂、GO‑SiO<Sub>2</Sub>杂化颗...
- 王磊朱振亚王旭东吕永涛陈立成黄丹曦苗瑞姜家良徐亚伟李青青李陈刘婷婷
- SGO/PVDF-g-PSSA复合质子交换膜的制备及抗污染性研究被引量:4
- 2019年
- 为更好的提高PVDF-g-PSSA质子交换膜的性能,将磺化氧化石墨烯(SGO)与PVDF-g-PSSA共聚物混合制得SGO/PVDF-g-PSSA复合质子交换膜.用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)以及X射线测定仪(XRD)证实了GO的成功磺化.对复合膜进行SEM表征并考察了复合膜的主要性能,得到了最佳SGO掺加量.使用耗散型石英晶体微天平(QCM-D)研究了复合膜的抗污染性能.实验结果表明:当SGO添加量为1.0%时,复合膜的含水率达到44.34%,质子传导率为0.085S/cm,综合性能达到最佳.QCM-D实验表明,在纯水和50mmol/LPBS条件下,复合膜表面的BSA吸附量均最低,且|ΔD/ΔF|最大,说明吸附层较为疏松,复合膜具有较好的抗污染性.
- 李脆脆王磊李陈李陈许岐斌
- 关键词:质子传导率QCM-D
- SiO_2-SO_3H杂化PVDF-g-PSSA膜的制备及抗污染研究
- 2018年
- 为改善PVDF-g-PSSA膜性能,探索应用于微生物燃料电池(MFC)的廉价高效,耐污染的质子交换膜。将磺化纳米Si O_2和Si O_2-SO_3H与PVDF-g-PSSS颗粒共混成膜,对其进行了表征,研究了主要性能及抗污染机制。结果表明,当Si O_2-SO_3H添加质量分数达5%时,改性膜的含水率(41.02%)、离子交换容量(3.18 mmol/g)、质子传导率(54.1 m S/cm)达到最优。在超纯水和50 mmol/L的磷酸盐缓冲溶液中,该膜较未改性前膜表面的蛋白质吸附量降低,吸附层更为疏松,有更低的负ζ电位,抗污染性较好。
- 李广远王磊李陈王旭东李脆脆许岐斌
- 关键词:QCM-D膜污染