第43卷第4期2023年8月膜科学与技术MEMBRANESCIENCEANDTECHNOLOGYVol.43No.4Aug.2023MXene层状膜负载低共熔溶剂及气体分离性能的研究武丹，贾佑雨，李奕帆（郑州大学化工学院，郑州450001）摘要：二维层状膜在气体分离中的高效传递归因于连续规整的层间通道，然而纳米片的局部低效率堆积在制膜放大时难以避免，这将导致缺陷产生和气体分离效率的严重下降.基于此，制备了一系列低共熔溶剂插层的磺化MXene层状膜.以亲COz的磺化MXene二维层状膜作为骨架，通过在二维通道内搭载低共熔溶剂来降低层间缺陷的产生.所制备的低共熔溶剂插层的MXene层状膜在湿态下具有良好的CO2渗透性和COz/Nz选择性，其中，T@MX/ChCl：MEA和T@MX/TEPA.Cl：EG在湿态下CO2渗透速率分别达到了513和493GPU,CO2/N2选择性为191.4和204.8.本研究旨在探究“水促进CO2传递”机制在载液MXene二维通道内的可行性，同时也为以MXene为基础的膜设计和制造提供了一种新的策略.关键词：MXene层状膜；低共熔溶剂；气体分离中图分类号：TQ028.8doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2023.04.002膜分离技术因其低能耗、操作简单、环境友好等优势获得了广泛的研究关注[1-2}.在实际应用中的膜材料通常要求同时具备高通量、高选择性和高稳定性，聚合物膜已被广泛用于工业分离过程，然而，聚合物膜通常在渗透速率和选择性之间存在“trade-of"效应.二维(2D)材料的快速发展为膜分离技术的创新提供了新的机遇.各种二维材料，包括氧化石墨烯(GO)[3],金属有机骨架（MOF)[4],共价有机骨架(COF)[5],沸石纳米片[6},MXene[7已被广泛探索用于制造高性能膜以增强气体分离性能.二维材料具有制备简单且易于大规模制造的优势，气体分子通过相邻纳米片之间的层间通道进行传递和筛分[8]收稿日期：2023-02-16；修改稿收到日期：2023-03-23基金项目：国家自然科学基金项目（21878277）；河南省大学科技创新人才计划项目（21HASTIT002)第一作者简介：武丹（1997-），女，河南省新乡市人，硕士生，主要研究方向为膜分离技术．*通讯作者，E-mail：yf_li@zzu.edu.cn引用本文：武丹，贾佑雨，李奕帆.MXene层状膜负载低共熔溶剂及气体分离性能的研究[J．膜科学与技术，2023，43(4):10—20.Citation:WuD,JiaYY,LiYF.Studyofdeepeutecticsolvent-loadedMXenelamellarmembraneandgasseparationper-formance[J].MembraneScienceandTechnology(Chinese),2023,43(4):10—20.文献标志码：A文章编号：1007-8924(2023)04-0010-11二维材料...
