A review on models and simulations of membrane formation via phase inversion processes

介观物理学 膜 材料科学 相位反转 化学 启发式 纳米技术 聚合物 相图 相(物质) 聚合膜 工艺工程 计算机科学 反演(地质) 化学物理 工程类 物理 地质学 有机化学 复合材料 古生物学 生物化学 量子力学 构造盆地 操作系统
作者
Yuanhui Tang,Yakai Lin,David M. Ford,Xianghong Qian,M. Rosario Cervellere,Paul C. Millett,Xiaolin Wang
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:640: 119810-119810 被引量:129
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2021.119810
摘要

Phase inversion processes, in which a polymer is transformed from a thin solution film into a solid matrix upon exposure to another gas/liquid phase or a temperature change, represent the most widely used manufacturing technique for polymeric membranes. However, the level of understanding of the connection between process variables and final membrane structure remains surprisingly empirical. Modeling efforts have largely been based on heuristics that correlate experimentally observed pore structures with process conditions, using thermodynamic phase diagrams and macroscopic transport models. Recent developments have added mesoscopic phase field approaches and molecular simulations to the array of modeling techniques applied to this problem. These latest developments hold the promise of delivering accurate, directly visualized representations of membrane pore structures formed by a given process. This article firstly provides an overview of the capabilities and limitations of the different modeling techniques and then focuses on how they have been developed and applied over the last 40 years to aid our understanding of membrane formation via phase inversion processes, especially nonsolvent induced phase separation (wet-casting), vapor/evaporation induced phase separation (dry-casting), and thermally-driven. Meanwhile, current challenges and future prospects, such as linking techniques across length and time scales as well as capturing the detailed effects of polymer crystallization, are also discussed. This review aims to offer inspiration for further progress in the field of modeling development for membrane preparation by phase inversion processes.
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
nan完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
可爱的储完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
爆米花的应助被Nyan采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.2的应助被刘成采纳,获得10
2秒前
自立完成签到 ,获得积分10
2秒前
从容含灵发布了新的文献求助10
2秒前
从容含灵发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
脑洞疼的应助被Jelly采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
万能图书馆的应助被淡然觅海采纳,获得10
3秒前
烟花的应助被wuke采纳,获得10
4秒前
4秒前
han完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
361完成签到,获得积分10
5秒前
从容含灵发布了新的文献求助10
5秒前
从容含灵发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
从容含灵发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
Dobby发布了新的文献求助10
6秒前
论文中中中完成签到,获得积分10
6秒前
xyz发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
活泼夏波完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
8秒前
重要的冰绿完成签到,获得积分10
8秒前
IAMXC发布了新的文献求助30
8秒前
草珊瑚发布了新的文献求助10
8秒前
大宝剑2号发布了新的文献求助10
8秒前
lpk发布了新的文献求助10
8秒前
慈祥的碧发布了新的文献求助10
8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
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7794200
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9330567
关于积分的说明 20438321
捐赠科研通 7384273
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3324316
关于科研通互助平台的介绍 2472003
邀请新用户注册赠送积分活动 2341447