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南京工业大学汪勇教授做客第407期化苑讲坛
发布时间:2019/04/10 09:08:10    作者:   来源:    点击率:

报告题目嵌段共聚物分离膜:从多孔到均孔

人:汪勇教授

报告时间:2019411日(周四)下午3:30

报告地点:化学楼一号会议室

人:王艳教授

报告人简介:

汪勇,博士,教授,博士生导师。本科及硕士毕业于天津工业大学,博士毕业于中国科学院化学研究所。2005年博士毕业后,先在美国宝洁公司北京技术中心工作,后到德国马普微结构物理研究所进行洪堡研究。2009年回国,在南京工业大学化工学院膜科学技术研究所工作,是材料化学工程国家重点实验室、国家特种分离膜工程技术研究中心固定研究人员。从事均孔膜的设计、制备、放大与应用的研究,提出了均孔膜(homoporous membranes, HOMEs的概念,并首次将原子层沉积技术用于液体分离膜的改性和功能化,膜分离性能得到显著提升。已获授权发明专利近20件,在Acc. Chem. Res., Adv. Mater., AIChE J., J. Membr. Sci., Macromolecules, Nano Lett.等期刊上发表通讯作者SCI论文100余篇。主持973计划(首席科学家)、国家杰出青年科学基金等科研项目,入选万人计划科技创新领军人才等人才计划。现为水处理膜江苏高校优秀科技创新团队带头人。曾获中国化学会青年化学奖、江苏青年科技奖等奖励。

报告简介:

嵌段共聚物是两个或多个均聚物经共价键连接起来的聚合物,在一定的热力学条件下,可发生微相分离,形成纳米尺度的规整分相结构。将其中的分散相通过物理或化学方法转变为孔道,即可得到纳米孔膜材料。我们提出选择性溶胀的嵌段共聚物成孔方法。将两亲嵌段共聚物置于极性溶剂中,极性嵌段形成的分散相发生选择性溶胀,体积膨胀,并在后续脱除溶剂过程中,极性链段收缩,形成孔道;而非极性嵌段形成的连续相则保持膜材料的整体稳定性。以聚苯乙烯基嵌段共聚物为模型体系,证实了嵌段共聚物选择性溶胀成孔制备超滤膜的可行性。而且,极性链段在溶胀过程中在孔壁和表面富集,得到的膜材料具有自发永久亲水特性。

如对嵌段共聚物先进行预取向,再溶胀处理,可获得孔径单分散的直通孔。孔道均一化可同时提升膜分离的选择性、渗透性和稳定性。我们将孔径均一、孔道直通的分离膜定义为均孔膜(Homoporous membranes, HOMEs)。改变退火条件,制备了不同构型(垂直取向和平行取向)的均一孔道。在保证分离选择性的前提下,对比孔道不规整的分离膜,均孔膜渗透性有数量级上的提升。


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