High-throughput CO2 capture using PIM-1@MOF based thin film composite membranes

渗透 材料科学 薄膜复合膜 选择性 图层(电子) 化学工程 无定形固体 基质(水族馆) 复合数 纳米技术 复合材料 化学 有机化学 催化作用 生物化学 反渗透 工程类 海洋学 地质学
作者
Min Liu,Mitchell D. Nothling,Paul A. Webley,Jianyong Jin,Qiang Fu,Greg G. Qiao
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:396: 125328-125328 被引量:133
标识
DOI:10.1016/j.cej.2020.125328
摘要

Carbon capture from power plants represents a powerful technique to mitigate increasing greenhouse gas emissions. In this work, we describe a thin film composite (TFC) membrane incorporating a polymer of intrinsic microporosity (PIM-1) and metal organic framework (MOF) nanoparticles for post-combustion CO2 capture. The novel TFC membrane design consists of three layers: (1) a CO2 selective layer composed of a [email protected] mixed matrix; (2) an ultrapermeable PDMS gutter layer doped with MOF nanosheets; and (3) a porous polymeric substrate. Notably, the [email protected] gutter layer incorporating amorphous nanosheets provides a CO2 permeance of 10,000–11,000 GPU, suggesting less gas transport resistance in comparison with pristine PDMS gutter layers. In addition, by blending nanosized MOF particles (MOF-74-Ni and NH2-UiO-66) into PIM-1 to afford a selective layer, the resultant TFC membrane assembly delivered improved CO2 permeance of 4660–7460 GPU and CO2/N2 selectivity of 26–33, compared with a pristine PIM-1 counterpart (CO2 permeance of 4320 GPU and CO2/N2 selectivity of 19). Furthermore, [email protected] based TFC membranes displayed an enhanced resistance to aging effect, maintaining a stable CO2 permeance of 900–1200 GPU and CO2/N2 selectivity of 26–30 after aging for 8 weeks. To the best of our knowledge, the high CO2 separation performance presented here is unprecedented for PIM-1 based TFC membranes reported in the open literature.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
gxiaxia完成签到,获得积分20
1秒前
失眠可愁完成签到,获得积分10
2秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
打打应助科研通管家采纳,获得20
3秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
稽TR发布了新的文献求助10
3秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
DW应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
gxiaxia发布了新的文献求助10
4秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
ZhangSN完成签到 ,获得积分10
4秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
星辰大海应助aoao采纳,获得10
4秒前
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
superhanlei完成签到 ,获得积分10
9秒前
Lucas应助xiao采纳,获得10
9秒前
一只咸鱼完成签到 ,获得积分10
10秒前
渡人舟应助123采纳,获得10
12秒前
赵红波发布了新的文献求助10
13秒前
仁爱思天发布了新的文献求助10
13秒前
明明如月完成签到,获得积分10
13秒前
spinning完成签到,获得积分10
13秒前
16秒前
ding应助dl采纳,获得10
16秒前
16秒前
充电宝应助gxiaxia采纳,获得10
17秒前
斯文败类应助yulong采纳,获得10
19秒前
Xiao10105830发布了新的文献求助30
20秒前
cc完成签到 ,获得积分10
20秒前
zzx发布了新的文献求助10
21秒前
小张妙妙屋完成签到 ,获得积分10
22秒前
YYU发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7753919
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9300642
关于积分的说明 20258121
捐赠科研通 7336291
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310583
关于科研通互助平台的介绍 2461834
邀请新用户注册赠送积分活动 2323733