中國粉體網訊 近日大連理工大學副教授楊建華課題組,針對沸石分子篩膜的親水性和耐酸性矛盾,通過對沸石膜的微觀結構的設計,構建了一種調控沸石膜的親水性與耐酸性的新策略,在保持體相的親水性的同時提高了介觀尺度的耐酸性,首次制備了硅鋁元素微觀空間分布均勻的ZSM-5沸石膜, 該膜表現了“三高”乙酸脫水分離性能。
在此基礎上,研究人員針對正丙醇、異丙醇、正丁醇和異丁醇等醇類脫水分離體系的分子物性,對ZSM-5沸石膜的厚度和體相硅鋁比微觀結構進行設計,制備了對醇類有機物水溶液中水表現專一高通量的ZSM-5沸石膜,該膜的分離性能為國際文獻報道的最佳值。這系列工作突破了第一代沸石膜NaA分子篩膜在工業化應用中酸性環境下性能低劣的技術瓶頸,引領第二代沸石膜即耐酸性沸石膜的研制,并為其工業化應用奠定了基礎。
在此基礎上,該課題組對沸石膜骨架異原子的選擇性和專一性進行了研究,面向水中少量有機物分離的需求,設計了B-ZSM-5沸石分子篩膜,研制了高性能的透醇B-ZSM-5沸石膜,展示了沸石膜在燃料乙醇等生物化學品中的應用愿景。