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【24h】

Synthesis of MIL-88B(Fe)/Matrimid mixed-matrix membranes with high hydrogen permselectivity

机译：高氢选择性的MIL-88B（Fe）/ Matrimid混合基质膜的合成

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A cheap and biocompatible metal-organic framework MIL-88B(Fe) (MIL = Material Institut Lavoisier) was synthesized and incorporated into Matrimid (R) 5218 to fabricate mixed-matrix membranes (MMMs) for gas separation. Separation performances of the MIL-88B(Fe)/Matrimid MMMs were tested for the single gas permeation of H-2 and CH4 as well as the mixture gas separation of an equimolar binary H-2-CH4 mixture. Due to the molecular sieving effect, the incorporation of MIL-88B(Fe) can enhance H-2 permeability but hinder the transport of CH4 in MIL-88B(Fe)/Matrimid MMMs, thus resulting in enhanced separation selectivity of H-2-CH4. At 298 K and Delta P = 3.0 bar, compared with those of a pure polymeric membrane, the H-2 permeability and H-2-CH4 mixture separation factor of MMMs with a MIL-88B(Fe) loading of 10% increased by 16% and 66%, respectively. In addition, the operation temperature has a significantly positive effect on the separation of a H-2-CH4 mixture.
机译：合成了一种廉价且生物相容的金属有机骨架MIL-88B（Fe）（MIL =材料研究所Lavoisier），并将其掺入Matrimid®5218中以制造用于气体分离的混合基质膜（MMM）。测试了MIL-88B（Fe）/ Matrimid MMM的分离性能，以分析H-2和CH4的单一气体渗透率以及等摩尔二元H-2-CH4混合物的混合气体分离情况。由于分子筛的作用，掺入MIL-88B（Fe）可以增强H-2的渗透性，但会阻碍CH4在MIL-88B（Fe）/ Matrimid MMM中的转运，从而提高了H-2-的分离选择性CH4。与纯聚合物膜相比，在298 K和Delta P = 3.0 bar时，MIL-88B（Fe）负载为10％的MMM的H-2渗透性和H-2-CH4混合物的分离因子增加了16 ％和66％。另外，操作温度对H-2-CH4混合物的分离具有明显的积极影响。

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