王建友
,
王世昌
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2006.01.006
ED和EDI过程中水的解离,在本质上均与高电势梯度有关,发生水解离时电势梯度的数量级为108 V/m.在ED过程中,理论上阳膜先于阴膜发生浓差极化,但阳膜的极化与水解离在极化发生之后就受到膜面ζ-电位的制约,使得阳膜水解离反而远远滞后于阴膜.通过实验对EDI过程的水解离有了进一步的了解,并作了进一步分析,同时与ED过程的水解离现象作了对比.认为在EDI的淡水室内,填充的树脂使得不能形成具有抑制水解离效应的ζ-电位,从而阳膜先于阴膜发生水解离,且阴阳膜的水解离因更严重的浓差极化而更为剧烈.
关键词:
电去离子
,
电渗析
,
离子交换膜
,
浓差极化
,
水解离
周挺进
,
陈晓
,
陈日耀
,
郑曦
,
陈震
高分子材料科学与工程
分别用Fe3+离子和戊二醛作为交联剂对羧甲基纤维素钠(CMC)-聚乙烯醇(PVA)阳膜层和壳聚糖(CS)-聚乙烯醇阴膜层进行改性,利用静电纺丝法制备聚乙烯醇(PVA)-海藻酸钠(SA)-四磺酸基铜酞菁(CuTsPc)纳米纤维纺丝,引入中间界面层,制备CMC-PVA/PVA-SA-CuTsPc/CS-PVA双极膜(BPM),并用扫描电镜、接触角测定仪,电流密度-槽电压关系曲线、交流阻抗谱等对制备的双极膜进行了表征.研究结果表明,经PVA.SA-CuTsPc纳米纤维纺丝改性后,CMC-PVA阳膜表面亲水性增强,双极膜的中间界面层水解离效率提高,膜阻抗和槽电压下降.当电流密度为90 mA/cm2时,CMC-PVA/PVA-SA-CuTsPc/CS-PVA(w (CuTsPc)=3.0%)双极膜的电阻压降(即膜IR降)仅为0.5V.
关键词:
双极膜
,
静电纺丝
,
纳米纤维
,
中间界面层
,
水解离
王建友
,
王世昌
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2005.06.006
通过对离子交换树脂与膜的污染与降解的分析,认为在常规的ED(电渗析)过程中,导致阴膜电阻增大并进一步诱发阴膜异常极化和水解离的主要因素是膜污染;而在电去离子(EDI)过程中,导致膜对电阻增大的主要因素则是阴膜和阴树脂的持续降解.根据弱碱性的叔胺化合物对阴离子交换膜的催化效应理论,对EDI过程浓缩水pH的演变认为阴膜和阴树脂一定范围内的逐渐降解过程,对应着其催化水解离反应逐渐加强的过程.此外,实验测定了EDI过程中阴阳离子交换膜的面电阻的变化情况,确证了阴膜降解反应的存在.
关键词:
电去离子
,
离子交换膜
,
水解离
,
降解
薛艳红
,
徐铜文
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2008.03.002
聚苯醚溴化制备溴化聚苯醚(BPP0),与不同的胺反应引进不同的官能团制备阴膜层,再通过溶剂浇铸的方法涂磺化聚苯醚溶液制备双极膜.结果表明,不同固定基团双极膜的水解离性能与形成阴膜层基团的叔胺的pKb值有直接的关联:随着形成功能基团叔胺pKa值的增加,双极膜的催化水解离能力下降.同时研究了不同基团双极膜在不同电流密度下水解离时酸隔室的pH变化,尽管所考察的基团均有一定的水解离作用,但从实际的应用效果来看,有些基团如三丙胺和三丁胺等形成的季铵基团,由于亲水性的局限并不适合于用作双极膜阴膜层的固定基团.
关键词:
双极膜
,
电渗析
,
J-V曲线
,
pH-t曲线
,
水解离
,
固定基团
鲍怀谦
,
徐家文
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2006.05.013
介绍了一种以超纯水为电解液的电解加工工艺方法,即超纯水电解加工技术.研究了阳离子交换膜在超纯水中的水解离机理及工作特性,分析其在超纯水电解加工过程中的作用机理,并进行了水解离试验研究.结果表明:电流密度达到了3.7 A/cm2,电场强度约为2 MV/m,已进入微细电解加工去除材料要求范围,为超纯水微细电解加工的应用奠定了基础.
关键词:
电解加工
,
超纯水
,
水解离
,
阳离子交换膜
姚锟
,
王莎莎
,
顾向奎
,
苏海燕
,
李微雪
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60642-1
采用密度泛函理论计算研究了水在Cu-ZnO催化剂表面上不同位点的解离过程.结果发现,水在纯Cu密堆积面和台阶面解离能垒都较高;而在负载的ZnO薄膜上,由于水解离过程能垒较低并且反应约为热中性,水将会在表面上部分解离并达到动力学平衡.Cu-ZnO界面被确定为水解离的活性中心.水解离后产生的H原子和羟基均可以较大吸附能吸附在界面处,并且界面处的类似台阶结构大大降低了解离能垒,从而使得水的解离可自发进行.另外,H原子和羟基在ZnO薄膜表面可以较低的能垒扩散,因此水解离活性位点可以持续催化后续解离过程.该结果深化了对水在Cu-ZnO催化剂表面活化过程的认识.
关键词:
水解离
,
密度泛函理论
,
铜-氧化锌催化剂
,
界面
,
扩散
徐铜文
,
杨伟华
,
张玉平
,
王志征
,
刘兆明
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2002.05.011
双极膜和单极膜的巧妙配合,可用于多种工业过程,如化工、生物等领域,并大大地改变了这些领域的面貌.针对冶金领域,介绍了双极膜在冶金分离、环境治理中的应用及研究现状,并对双极膜电渗析器的组装方式进行了比较和评价.
关键词:
双极膜
,
水解离
,
湿法冶金
,
冶金工业