乙烯基修飾的微孔二氧化硅膜制備及氫氣分離研究的任務(wù)書

乙烯基修飾的微孔二氧化硅膜制備及氫氣分離研究的任務(wù)書任務(wù)書題目：乙烯基修飾的微孔二氧化硅膜制備及氫氣分離研究任務(wù)目標：1.制備乙烯基修飾的微孔二氧化硅膜；2.研究膜的形貌、孔徑、孔隙度等物理性質(zhì)，并探究乙烯基修飾對這些性質(zhì)的影響；3.使用制備的膜進行氫氣分離實驗，分別研究溫度、壓力、氣體成分等因素對分離性能的影響。任務(wù)內(nèi)容：1.制備乙烯基修飾的微孔二氧化硅膜（1）選擇適宜的前驅(qū)體，比如乙烯基三甲氧基硅烷；（2）采用溶膠凝膠法制備膜材料，控制材料成分、濃度、pH值等條件；（3）經(jīng)過熱處理形成所需孔隙結(jié)構(gòu)的膜，利用場發(fā)射掃描電鏡（FESEM）等手段表征膜的形貌、孔徑、孔隙度等物理性質(zhì)。2.探究乙烯基修飾對微孔二氧化硅膜性能的影響（1）通過不同濃度、pH值的前驅(qū)體探究對形貌、孔徑、孔隙度等物理性質(zhì)的影響；（2）通過對比有機修飾和無機修飾的二氧化硅膜，探究有機修飾對氣體分離性能的影響。3.使用制備的膜進行氫氣分離實驗（1）搭建合適的實驗裝置，控制溫度、壓力等條件，進行氫氣分離實驗；（2）探究溫度、壓力、氣體成分等因素對分離性能的影響，得出最佳操作條件；（3）通過對比不同樣品，評價乙烯基修飾的微孔二氧化硅膜在氣體分離方面的性能。任務(wù)時間：本任務(wù)周期為6個月，具體任務(wù)時間安排見下表：|時間|任務(wù)內(nèi)容|------|-----------------------------|第1-2個月|制備乙烯基修飾的微孔二氧化硅膜，表征膜材料的形貌、孔徑、孔隙度等物理性質(zhì)|第3-4個月|探靠乙烯基修飾對微孔二氧化硅膜性能的影響|第5-6個月|使用制備的膜進行氫氣分離實驗，得出最佳操作條件，評價膜在氣體分離方面的性能任務(wù)預(yù)算：本任務(wù)總預(yù)算為10萬元，具體使用預(yù)算見下表：|預(yù)算項|金額(萬元)|-------------|----------|實驗室設(shè)備|4|材料費|2|差旅費|1|專利申請費|2|論文撰寫費用|1任務(wù)負責(zé)人：XXX任務(wù)組成員：XXX、XXX、XXX任務(wù)評估：任務(wù)完成后，通過撰寫研究報告、發(fā)表論文、申請專利等方式，對任務(wù)完成情況進行評估。參考文獻：1.Chen,J.,Zhang,J.,Guo,X.,Tan,H.,Su,P.,Wang,Y.,&Liu,Y.(2016).Preparationandcharacterizationofpolyethyleneglycolmodifiedmesoporoussilicamembranesforgasseparation.SeparationandPurificationTechnology,162,26-35.2.Liu,Y.,Chen,J.,Wang,Y.,Zhang,J.,&Guo,X.(2016).Synthesisandcharacterizationoftrimethylsilyl-propylmodifiedmesoporoussilicamembraneforgasseparation.JournalofMembraneScience,504,61-69.3.Yang,F.,Yao,G.,Su,P.,Zhang,J.,Chen,J.,Guo,X.,&Liu,Y.(2018).Synthesisandcharacterizationof1,4-benzenedimethanol-modifiedmesopor