一、聚丙烯核孔膜化学蚀刻工艺研究(论文文献综述)
吴书航[1](2021)在《亚纳米多孔PES膜制备及离子分离性能研究》文中进行了进一步梳理亚纳米通道由于其特殊的离子传输特性,在离子分离和水的深度处理等方面具有巨大的应用潜力,从而引起人们的广泛的关注。然而,如何有效地制备具有可控亚纳米通道的离子分离膜到目前为止仍然是一个具有研究意义的课题。本研究通过快重离子辐照、紫外敏化和水洗的方法制备亚纳米多孔膜。该方法通过调节紫外敏化时间,可以将聚醚砜树脂(PES)膜的亚纳米通道直径有效地控制在<2.96?-9.04?的范围内。制备出的亚纳米多孔PES膜具有电压激活离子传输特性,证明在传输过程中包含脱水效应,其I-V特性与溶液p H、离子类型和通道直径有关。此外,亚纳米多孔PES膜对K+/Mg2+离子的分离性能可以达到83,K+离子的传输速率在紫外敏化30分钟后可高达0.84 mol h-1m-2。并且通过测试,制备出的亚纳米多孔PES膜具有优异的耐化学和耐电化学性能。
李彬博[2](2021)在《固体表面(蚀刻)离子径迹二维空间分布的模拟研究》文中指出从电子的发现开始,人们便开启了对于粒子辐照效应的探索。随着多年的发展,对于高能粒子尤其是重离子与固体块状材料的相互作用方面,科研人员们已经建立了多种模型来阐述其相互作用机理,并通过辐照实验获得了丰富的研究结果。这些研究结果可以用来解释材料辐照中的各种辐照效应,从而帮助人们理解材料辐照中缺陷的产生,进而为人们利用辐照效应提供了理论依据。如今固体辐照已经渗透进了各个领域,不仅可以利用粒子辐照来对材料进行改性,也可以利用辐照过的聚合物制备性质独特的核孔膜,还可以用地面的重离子加速器来研究电子器件在宇宙空间中的单粒子效应,甚至可以为人们现代农业、生物产业和医疗等方面提供新的思路和手段。然而无论是离子辐照后径迹的观察,还是核孔膜的制备,或者单粒子效应实验的实施,离子辐照的二维分布情况是这些实验需要考虑和研究的共同问题。以前需要在辐照后进行蚀刻,在电镜下观察其分布情况,如果辐照结果不能满足需求或是实验参数需要改变,则需要重新设计并再次辐照,这需要消耗很大的时间成本和经济成本。因此离子辐照在固体表面二维分布的研究具有着重要意义。本文利用蒙特卡洛式的模拟来研究固体表面离子径迹的二维空间分布。假设辐照结果可以看作二维空间内的均匀分布,可以采用随机数的方法来进行模拟。一方面可以在实验前预测可能会出现的实验结果,另一方面可以利用这些数据来研究其统计规律,为之后实验的设计提供一定的参考。在此基础上,我们通过与实验结果进行对比验证了这种方法的可靠性,同时计算了聚合物核孔膜中的有效孔隙率随着蚀刻孔径增加的变化关系,得到了通过聚合物离子辐照注量和预计蚀刻孔径来计算核孔膜有效孔隙率的经验公式。对离子辐照与固体表面离子径迹二维空间分布的均匀度做出评估,得到了固体表面二维空间分布的不均匀性与观测范围之间的关系,可以为设计相关辐照实验提供参考。最后通过固体表面离子径迹二维坐标分布的模拟,对离子径迹之间的最近邻、次近邻等参数进行了统计,并通过得到的统计数据计算了重离子核孔膜的重孔概率与核孔膜有效孔隙率之间的关系。
徐芳芳[3](2020)在《纳米孔径核孔膜的水通量研究》文中研究指明随着人口的不断增长、城市化的迅速发展以及水污染情况的加剧,水资源短缺已经成为全人类共同面临的严峻挑战。膜技术具有移除率高和环境适应性强等优点,在水处理方面中有着非常广泛的应用。膜的水通量作为一个关键参数,一直是基础研究和应用研究的重点。尤其在纳米尺度下,流体的实际行为与传统流体力学模型之间存在严重偏差,因此研究纳米尺度下水的流动行为具有重要意义。在众多类型的分离膜中,核孔膜由于其孔径分布狭窄,孔径呈规则的圆柱形,是研究纳米受限流体良好的模型系统。然而,当核孔膜孔径小于200 nm,尤其是在100 nm以下时,不同文献中核孔膜水通量的测试结果存在明显差异,这显然不利于正确地理解超滤膜的分离过程。根据Hagen-Poiseuille方程,压力驱动下通道中的水通量与通道直径的四次方成正比,因此通道直径的测量对于水通量的确定起着关键作用。然而对于非导电多孔材料,扫描电子显微镜(SEM)在观察时需引入一个额外的导电层来覆盖材料表面,这不可避免地带来了孔径测量时的误差。为了解决这一难题,本文创新性地提出孔道复制的方法来对孔径进行精确测量,实现了对孔径200 nm以下核孔膜水通量的精确测量,我们期望这项工作将有助于澄清关于超滤膜水通量的争议。本论文研究工作主要从以下几个方面进行:(一)利用孔道复制的方法,精确测量核孔膜孔径。这种方法可以最大程度地降低传统扫描电镜测试中导电层所带来的孔径误差,显着提高了孔径测量精度。同时结合溅射镀膜机理解释了这种孔径测量方法更为可靠的原因。(二)通过拉伸的方法,首次制备出了孔径200 nm以下椭圆形孔道的核孔膜,统计分析了变形前后膜的特征参数(长轴、短轴、孔隙率)的变化:长轴在变形后有明显的伸长;短轴的尺寸变化不大;孔隙率在拉伸之后明显增加。(三)在核孔膜孔径的精确测量的基础上,对孔径200 nm以下的圆形核孔膜的水通量进行了测量,得到的通量数据与之前报道的数据相比,精度得到了显着提高。并在膜的亲水性研究基础上,解释了孔径100 nm以下的核孔膜水通量明显低于理论值的原因。(四)对孔径200 nm下不同拉伸比下的椭圆形核孔膜水通量进行测量,实验证明椭圆形孔道可以在保持膜的选择性基础上提高水通量。综上所述,本文围绕对纳米孔径核孔膜的水通量测量开展了一系列工作。其中包括采用孔道复制的方法精确测量膜孔径;通过拉伸的方法制备出椭圆柱形孔道的过滤膜;实验中得到了精确测量的纳米孔径核孔膜的水通量。该项研究对理解超滤膜的分离行为以及提高分离膜的分离性能有较大的参考价值,有助于指导超滤膜在净水和分离应用中的设计。
高凯斐[4](2020)在《纳米颗粒掺杂纤维素微滤膜的制备及其抗压强度与抑菌性能研究》文中认为微滤是基于筛分作用去除液相和气相中微米级污染物(如微粒、细菌等)以实现流体净化的主流膜分离技术之一。微滤膜是微滤技术的核心,现有微滤膜有多种类别,其中纤维素基微滤膜(醋酸纤维素、硝酸纤维素、混合纤维素等)以其高度亲水性、优良渗透性、耐污染性以及材料的安全和环保等特性,在微滤膜品类中占有较高的份额。然而,目前纤维素基微滤膜多为海绵状网络孔结构,耐压强度较差;另外,用以制膜的纤维素多来自天然植物,该类材料易被微生物附着产生污染层,导致纤维素基微滤膜的渗透性能下降。因此,为进一步提高纤维素基微滤膜在分离领域的应用性,亟需解决纤维素基膜耐压强度低,且易被微生物污染的问题。本论文以醋酸纤维素-硝酸纤维素(CA-CN)微滤膜为研究对象,基于纳米材料易与高分子共混制备无缺陷分离膜的特点,利用易形成空间网状结构从而加强有机材料力学性能的二氧化硅纳米颗粒(SiO2 NPs)和具有抑菌性能的单质银纳米颗粒(Ag NPs)为掺杂剂,通过溶剂蒸发相转化法分别制备具有较佳耐压性能和抗微生物污染性能的CA-CN微滤膜,具体研究内容如下:(1)制膜条件对膜结构和性能影响的研究。溶剂蒸发相转化法制膜过程中环境的温度和湿度条件对膜的形貌和结构有着较大的影响,通过考察不同温度和湿度条件下膜的孔结构和渗透性的匹配关系,确定最佳的温湿度制膜条件,制备出性能较佳的CA-CN微滤膜。结果表明,环境温度升高CA-CN滤膜的孔道变小(起泡点增大,水通量下降),而湿度的增大更倾向于使孔道变大,且其对孔结构影响的效果较弱;经过对比研究,确定最佳的相转化温湿度条件:温度为20-25℃,湿度为50-60%,并以此作为后续膜制备的环境条件。另外,采用促生长、微生物回收和抑菌圈三种方法测试了 CA-CN微滤膜对微生物的抑制能力,发现CA-CN微滤膜未表现出微生物抑制性能。(2)基于SiO2 NPs掺杂的耐压型CA-CN微滤膜的研究。针对纤维素膜抗压能力较低的问题,通过掺杂能形成三维网状结构以提升有机材料强度的SiO2NPs,实现CA-CN微滤膜耐压性能的提升。研究结果表明,SiO2 NPs能够较好的分散在以丙酮为溶剂的铸膜液中;滤膜的抗压强度随着SiO2 NPs的添加一开始略有下降,达到0.5%wt之后滤膜抗压强度明显增强。另外,随着SiO2 NPs含量的提高,膜的亲水性提升;流量先降后升再回落到低于CA-CN原膜,在含量为0.1%wt时最高;起泡点和流量趋势相反,在SiO2 NPs含量为0.1%wt时起泡点最低;孔隙率先增加后减小,含量为0.1%wt时孔隙率最大。膜表面的SEM图显示,添加0.05-1%wt SiO2 NPs,SiO2 NPs和膜纤维紧密结合,滤膜表层孔径有增大的情况,但是膜的表面结构仍然保持均一。结合上述实验结果,认为添加不少于0.5%wt SiO2 NPs的CA-CN滤膜的抗压性能有明显提升。(3)基于Ag NPs掺杂的耐微生物污染CA-CN微滤膜的研究。针对CA-CN微滤膜耐生物污染性能较差的问题,采用掺杂具有广谱杀菌功能的Ag NPs的方法,制备出耐生物污染型CA-CN微滤膜。研究结果表明,基于Ag NPs掺杂的耐生物污染CA-CN微滤膜表现出一定的耐生物污染性能:a)促生长研究表明含有Ag NPs 0.2%wt的滤膜对五种实验微生物中的一种表现出了轻度抑制,含量为0.4%wt的滤膜对其中两种表现出了抑制效果;b)微生物回收研究表明当Ag NPs的参杂量超过0.1%wt时,微滤膜对五种实验微生物中的四种表现出了抑制效果;c)抑菌圈研究发现含Ag NPs的滤膜对滤膜范围外微生物没有表现出的抑制能力;d)表面抑菌性研究则发现,添加Ag NPs虽然对滤膜外的微生物无法产生抑制,但滤膜本身获得了抑菌效果,抑菌效果随着Ag NPs含量的增加而提升。此外,Ag NPs在铸膜液中的分散后未对膜表面的孔道结构产生明显影响。因此,通过掺杂Ag NPs可以在保证膜较佳渗透性能的前提下,实现滤膜耐微生物污染性能的有效提升。综上所述,本文通过掺杂功能性的纳米颗粒,解决CA-CN纤维素膜耐压强度弱和抗生物污染性能不佳的问题,为保障CA-CN膜在实际分离过程中的长效运行提供了可行的思路与方法。
王嘉乐[5](2019)在《辐照膜连续生产管理系统的设计与实现》文中认为锂离子电池作为重要储能介质在工业生产和日常生活中都十分重要。微孔薄膜作为构成锂离子电池的核心部件起到沟通离子形成电流,隔绝电极避免短路的重要作用。微孔薄膜作为其中高技术壁垒,高附加值的核心构成部件在市场竞争中日益重要。辐照膜是一种新型的微孔薄膜,较传统工艺辐照工艺适用的薄膜原材料更广,加工出的辐照膜孔型统一,开孔密度均匀,分布可控。优良的性能使传统薄膜望尘莫及,发展潜力巨大。但由于研究刚刚起步,工业生产设备尚不健全,生产管理仍不成熟,制约了辐照膜的发展。作为辐照膜大规模工业化生产的预研性研究,结合计算机信息技术提出辐照膜连续生产管理系统。在辐照膜生产前,采用具有订单重组策略的遗传算法对辐照膜排产进行优化,实现相同型号订单连续生产;在辐照膜生产中,通过对薄膜物料和生产工艺的配置管理,高效完成辐照膜的生产活动。通过预研掌握辐照膜工业化生产的关键,为后续大规模工业化生产积累经验同时辐照膜排产优化算法对于其他薄膜生产优化也具有借鉴意义。首先详细了解辐照膜生产工艺,分析辐照膜生产特点和加工需求。设计完成辐照膜连续生产管理系统的系统架构和各个功能模块划分。其次针对辐照膜的连续排产问题进行研究,建立辐照膜排产的数学模型,提出一种具有订单重组策略的改进遗传算法解决辐照膜订单排产优化问题。算法有效解决了生产中因辐照膜排产型号不连续所造成的有效加工时间的浪费,帮助用户实现了辐照膜订单的连续排产优化。最后对于辐照膜连续生产管理系统的数据库进行设计,明确各数据库表之间的关系。在上述研究设计基础之上,使用C#语言对辐照膜连续管理系统进行编程实现。通过各功能模块的相互配合共同实现辐照膜的连续生产。
吕胜男[6](2019)在《透明纳米纤维膜的结构调控及其空气过滤性能研究》文中研究说明在空气污染日益严重的当下,室内作为人们每天主要的活动场所,其空气质量的提高成为人们迫切关心的问题。室外环境是室内颗粒物最主要的来源,窗户作为连接室内外最大的通风口,成为人们研究的热点。使用纳米纤维纱窗材料阻止室外颗粒物的入侵,是提升室内空气品质的有效方法。本文立足于提高纳米纤维膜的过滤性能、透光性能,以及纳米纤维膜的力学性能,对纳米纤维空气过滤材料的性能进行提升,主要内容有:论文针对静电纺丝生产效率低的问题,使用静电辅助溶液喷射纺技术制备了PAN纳米纤维膜,并通过在PAN纳米纤维中原位生成1,3,2,4-二亚苄基-D-山梨糖醇(DBS)纳米线以提高其力学性能。研究表明当DBS纳米线的添加量为7 wt%时,力学性能比PAN纳米纤维提高了 1.47倍;同时DBS的添加改变了纤维的表面形态,提高纤维膜的蓬松性,并提高了纤维膜的过滤效果及透气性。当材料的透光率~75%时,材料对PM2.5的过滤效果达到~100%,其过滤阻力为60 MPa。为提高纳米纤维膜透光性能,选用了具有良好透光性的PMMA作为纳米纤维的基质,并利用复合立构聚乳酸(sc-PLA)作为纳米纤维的力学增强材料,研究了 sc-PLA的添加量对材料性能的影响。研究结果表明sc-PLA的使用使得纳米纤维表现为粗/细纤维的复合结构,这种结构有利于同时提高材料的力学性能和过滤性能。当sc-PLA含量为5 wt%时,纳米纤维膜的断裂强度增加140%;纤维膜透光度~83%时,对PM2.5的过滤效果可以达到99.5%。为提高材料的透光性以及力学性能,利用静电纺技术制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PETG)纳米纤维膜,研究了纳米纤维直径与纳米纤维膜厚度对纳米纤维膜的透光性的影响,结果表明在透光性能~83%时,PETG纳米纤维膜对PM2.5的过滤效率达到99.9%,实现了PM2.5的高效过滤。
张林[7](2018)在《核孔膜制备及其在茶水过滤中的应用研究》文中认为饮茶与人体健康密切相关,如何健康卫生地饮茶逐渐引起了人们的关注。造成茶垢的三类主要原因是:(1)茶叶加工和运输贩卖等环节中引入的茶灰,如毛发、泥灰、煤尘;(2)制茶过程中引入的碎茶渣和茶梗毛;(3)泡茶用水中的水垢等。对于去除茶垢,冲泡茶时常见的手法有不锈钢滤网过滤和洗茶两类,前者过滤精度低,后者导致茶味淡化。茶饮生产中的离心澄清和微滤过程都因澄清程度不够,需要进一步处理;超滤过程明显地导致茶汤滋味和汤色的损失。因而非常有必要去探索更合适过滤精度的新技术去解决这一问题。核孔膜是一类孔径均匀、膜厚度薄且通量大的聚合物薄膜,有许多典型的应用,如在精密输液器上使用,可减少异物进入血管而引发的输液疾病;在医疗生物领域被用作细胞检测的手段,可诊治多种疾病。制备核孔膜有两大步骤,分别为对聚合物薄膜的辐照和蚀刻过程。本研究于实验室中利用NaOH溶液和经Kr离子束(86Kr26+,25 MeV·u-1)辐照的聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)薄膜,制备了一系列不同规格的核孔膜。核孔膜可以做到对孔密度、孔形大小、孔隙率等指标的严格控制,因而具备良好的截留特性。另外,PET核孔膜自身不脱落、不吸附的特点都与茶水过滤的要求相符合,因此将核孔膜作为过滤茶水的试验用膜。本研究中用螺旋平板小试仪搭配不同规格核孔膜对茉莉花茶汤进行了过滤。对过滤后的茶汤的浊度色度分析表明,4μm以上核孔膜对汤色影响很小甚至可忽略;粒度分析表明,经过40μm核孔膜过滤后茶汤中总颗粒物减少了1/5,达到基本过滤要求;经过15μm核孔膜过滤后茶汤中总颗粒物减少了2/3,达到精细过滤要求。扫描电镜分析显示出核孔膜过滤过程截留了茶汤中的茶梗毛而缓慢堵塞。跨膜流速衰减曲线表明:初始流速大,流速衰减快。针对这一特点,探索了控制初始流速对跨膜通量的影响,得出控制初始流速可以增加膜通量的结论。该操作策略可提升核孔膜经济性,对于工业生产有指导意义。此外,对于流量较大的15μm孔径的核孔膜进行了冲泡茶条件的使用耐久性和清洗试验,结果表明,15μm孔径核孔膜可以使用约2个星期,且严重堵塞后可被清洗恢复到原来性能的80%以上。结合核孔膜过滤茶汤的试验,开展了核孔膜过滤器的设计开发。采用超声波焊接方法制作了40μm核孔膜茶水过滤器,该过滤器过滤精度高、流量大且清洗方便。不锈钢内外滤筒配合的设计,可以满足大面积核孔膜的重力过滤要求。加压过滤装置,可以实现高精度和大流量过滤的要求。这些设计为产品的研发提供了实验数据和设计参考。
王洋[8](2017)在《核孔膜在饮用水处理技术中的应用基础研究》文中认为利用兰州重离子加速器提供的25MeV·u-186Kr26+离子辐照厚度为12μm-25μm 的聚对苯二甲酸乙二酯(Poly(ethylene terephthalate),PET)薄膜,注量为 2×105ions·cm-2、1×106ions·cm-2、1.5×107ions·cm-2和 5×107ions·cm-2等。将辐照后的PET薄膜浸入不同温度、浓度的NaOH溶液蚀刻,制得不同孔径大小和不同孔型的核孔膜样品。分析了测厚法、光学显微镜观察法和泡点法三种孔径测量法的优劣。通过实验和模拟针对直筒孔型和双锥孔型样品进行过滤效果和污染程度比较,并分析检验过滤后水样的细菌含量。结果表明,对于孔径小于11μm的纳米孔径核孔膜,适合利用泡点分析法测量有效截留孔径,测量误差小于5%;对于孔径大于3μm的微米孔径或直筒孔核孔膜,优先选择光学显微镜观察法测量表面孔径,测量误差小于10%。与常规孔道相比,双锥型孔道在相同条件下可大大增加液体的通量,提高了过滤速率。并且根据理论分析,其抗污染能力也较强。内径450nm的核孔膜不仅能分离水样中的大颗粒物,有效降低水样的色度和浊度,还能有效分离水样中绝大部分细菌,说明450nm的核孔膜可以将细菌完全分离。这对医疗卫生等领域有非常重要的作用。
王洋,曲华,莫丹[9](2016)在《核孔膜孔径测量和过滤效果研究》文中指出利用兰州重离子加速器提供的25 MeV·u-186Kr26+离子辐照厚度为12μm和25μm的聚对苯二甲酸乙二酯(Poly(ethylene terephthalate),PET)薄膜,注量分别为1×106 ions·cm-2和5×107 ions·cm-2。将辐照后的PET薄膜浸入5 mol·L-1、60oC的NaOH溶液蚀刻,制得不同孔径的核孔膜样品。分析了测厚法、光学显微镜观察法和泡点法三种孔径测量法的优劣,实验对比结果表明,对于孔径小于1μm的纳米孔径核孔膜,适合利用泡点分析法测量有效截留孔径,测量误差小于5%;对于孔径大于3μm的微米孔径或直筒孔核孔膜,优先选择光学显微镜观察法测量表面孔径,测量误差小于10%。制备孔径为2μm和450 nm的核孔膜样品,用其进行黄河水过滤,探究过滤效果。进一步证明微米孔径核孔膜去除水样中一般颗粒物有明显效果(微粒数目平均减少99.12%),450 nm孔径或更小孔径的核孔膜可绝大部分清除水样中的细菌(微粒数目减少99.90%)。实验结果对今后核孔膜孔径的测量和定标及水质净化具有参考意义。
鞠薇[10](2015)在《离子膜蚀刻机的安全控制系统研究》文中研究指明离子膜蚀刻机是一套用于核孔膜(离子径迹膜)制备过程中化学蚀刻阶段的装置,本文研究的离子膜蚀刻机的安全温控系统则尝试将自动化控制方法用于蚀刻装置中,实现对化学蚀刻阶段的智能化控制,比起传统的人工控制而言更加精准,快速便捷,且节省劳动力,保证了生产的安全性。离子膜蚀刻过程的实现是一套完整的自动化流程,包括放卷过程、碱液蚀刻过程、清洗过程、烘干过程、收卷过程等一系列流程。核孔膜的重要技术指标-膜孔径,则主要由蚀刻碱液的温度、浓度和蚀刻时间决定。由于碱液浓度与蚀刻时间都容易操作和控制,因此本文一大控制关键就在于蚀刻池碱液的温控系统的稳定,提高安全系数。温控系统是整个蚀刻设备安全的中心环节,主要以多路PT100构成为温度传感器网络,利用温度变送器实现电压信号的转换;采用C8051F340单片机为主控制器,实现对多路温度数据的A/D转换;并采用PID控制算法输出PWM控制量对SSR构成的三相交流调功器进行电加热调功。文章还对这个过程进行了实验数据采集和分析,验证了这一系统的可靠性。此外,蚀刻机控制系统中除温控系统和孔径监测的其他模块包括液位监测,浊液监测,张力控制,伺服电机控制,纠偏控制等,这些模块几乎都采用了集成度高的设备,因此仅对其进行了介绍和控制方法。全文实现了对离子膜蚀刻机的温控系统的整体设计和研究,为实现离子径迹膜化学蚀刻过程的智能化和自动化提供了具体方案,对于提高离子膜生产的安全性,实现离子膜工业化生产具有相当的应用价值。
二、聚丙烯核孔膜化学蚀刻工艺研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、聚丙烯核孔膜化学蚀刻工艺研究(论文提纲范文)
(1)亚纳米多孔PES膜制备及离子分离性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 亚纳米孔膜 |
1.1.2 应用及现有局限 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 亚纳米孔制备方法 |
1.2.2 核孔膜介绍 |
1.3 研究内容和研究目标 |
第二章 实验流程 |
2.1 亚纳米孔膜制备 |
2.1.1 实验材料方法选择 |
2.2 亚纳米多孔PES膜制备流程 |
2.2.1 实验仪器,试剂,及工艺参数 |
2.2.2 主要实验仪器原理介绍 |
2.2.3 实验流程 |
第三章 实验结果与讨论 |
3.1 亚纳米多孔PES膜性能研究 |
3.1.1 孔径大小测量 |
3.1.2 离子传输性能研究 |
3.1.3 离子分离性能研究 |
3.1.4 亚纳米孔道的可控性制备研究 |
3.1.5 化学耐受性研究 |
3.2 小结 |
第四章 总结与展望 |
4.1 主要结论 |
4.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)固体表面(蚀刻)离子径迹二维空间分布的模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 固体辐照与离子径迹 |
1.1.1 入射粒子与材料的相互作用 |
1.1.2 辐照缺陷与辐照损伤 |
1.1.3 离子径迹的形成 |
1.1.4 聚合物离子径迹的研究方法 |
1.2 研究现状与选题意义 |
1.2.1 聚合物离子辐照的研究 |
1.2.2 核孔膜研究的进展 |
1.2.3 单粒子效应实验 |
1.2.4 其他方面 |
1.3 本文研究内容 |
第2章 原理与方法 |
2.1 本论文采用的模拟方法 |
2.1.1 蒙特卡洛方法 |
2.1.2 可靠性验证 |
2.2 小角X射线散射 |
2.2.1 SAXS基本原理 |
2.2.2 SAXS实验优点 |
第3章 核孔膜的孔隙率 |
3.1 研究背景 |
3.2 孔隙率的计算 |
3.3 孔隙率的模拟方法 |
3.4 孔隙率的模拟结果及讨论 |
第4章 固体表面辐照的均匀度与重孔现象 |
4.1 研究背景 |
4.2 均匀度的计算 |
4.3 均匀度的模拟方法 |
4.4 均匀度的模拟及结果分析 |
4.5 利用最近邻距离计算重孔概率的计算方法 |
4.6 多重孔的模拟方法 |
4.7 多重孔的模拟结果及分析 |
第5章 小角X射线散射实验 |
5.1 实验背景及研究目的 |
5.2 实验设计 |
5.3 样品制备 |
5.4 实验过程 |
5.5 实验结果及分析 |
第6章 总结与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究展望 |
附录A 在本论文中使用的代码 |
参考文献 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(3)纳米孔径核孔膜的水通量研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 水资源现状 |
1.2 水处理方法 |
1.3 膜分离技术 |
1.3.1 膜分离性能 |
1.3.2 膜分离的分类 |
1.3.3 膜分离的优势 |
1.3.4 膜分离的研究现状 |
1.4 核孔膜技术 |
1.4.1 核孔膜的优势 |
1.4.2 核孔膜水通量的研究现状 |
1.4.3 核孔膜的其他应用 |
1.5 本文研究意义及研究内容 |
第2章 核孔膜的制备方法 |
2.1 引言 |
2.2 潜径迹的形成机理 |
2.3 敏化和蚀刻机理 |
2.4 圆形核孔膜的制备 |
2.4.1 膜的选择与辐照 |
2.4.2 膜的敏化与蚀刻 |
2.5 椭圆形核孔膜的制备 |
第3章 核孔膜的孔径精确测量及形貌分析 |
3.1 引言 |
3.2 核孔膜孔径的精确测量 |
3.2.1 电化学沉积纳米线的方法测量核孔膜孔径 |
3.2.2 磁控溅射沉积纳米管的方法测量核孔膜孔径 |
3.3 椭圆形核孔膜的形貌分析 |
第4章 核孔膜的水通量研究 |
4.1 引言 |
4.2 核孔膜亲疏水性的研究 |
4.3 圆形核孔膜的水通量研究 |
4.4 椭圆形核孔膜的水通量研究 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(4)纳米颗粒掺杂纤维素微滤膜的制备及其抗压强度与抑菌性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 膜分离技术 |
1.2 微滤膜 |
1.3 微滤膜的制备方法 |
1.4 纤维素基微滤膜 |
1.4.1 醋酸纤维素微滤膜 |
1.4.2 硝酸纤维素微滤膜 |
1.4.3 混合纤维素膜 |
1.5 纳米材料滤膜改性 |
1.5.1 纳米材料 |
1.5.2 纳米材料滤膜改性相关研究和进展 |
1.6 课题的提出及研究的内容 |
2 实验仪器与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验设备 |
2.2.1 实验设备 |
2.2.2 滤膜测试装置 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 CA-CN膜的制备方法 |
2.3.2 微孔滤膜SEM扫描 |
2.3.3 微孔滤膜亲水性测试 |
2.3.4 微孔滤膜起泡点测试 |
2.3.5 微孔滤膜孔隙率测试 |
2.3.6 微孔滤膜流量测试 |
2.3.7 微孔滤膜抗压性能测试 |
2.3.8 微孔滤膜机械性能测试 |
2.3.9 微孔滤膜抑菌性实验 |
3 CA-CN滤膜成膜条件对性能影响的研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 CA-CN滤膜的制备 |
3.2.2 相转化温度对CA-CN滤膜性能影响的研究 |
3.2.3 相转化湿度对CA-CN滤膜性能影响的研究 |
3.2.4 CA-CN滤膜SEM扫描 |
3.2.5 CA-CN滤膜抑菌性能分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 相转化温度对滤膜性能影响的研究 |
3.3.2 相转化湿度对滤膜性能影响的研究 |
3.3.3 滤膜的表面微观结构分析 |
3.3.4 滤膜抑菌性能实验结果分析 |
3.4 小结 |
4 含SiO_2 NPs的CA-CN微滤膜的制备和研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验材料 |
4.3 实验设备 |
4.4 实验方法 |
4.4.1 含SiO_2 NPs的CA-CN微滤膜的制备 |
4.4.2 含SiO_2 NPs的CA-CN微滤膜SEM扫描 |
4.4.3 含SiO_2 NPs的CA-CN微滤膜亲水性测试 |
4.4.4 含SiO_2 NPs的CA-CN微滤膜起泡点测试 |
4.4.5 含SiO_2 NPs的CA-CN微滤膜孔隙率测试 |
4.4.6 含SiO_2 NPs的CA-CN微滤膜流量测试 |
4.4.7 含SiO_2 NPs的CA-CN微滤膜抗压性测试 |
4.4.8 含SiO_2 NPs的CA-CN微滤膜机械性能测试 |
4.5 结果与讨论 |
4.5.1 含SiO_2 NPs微粒的CA-CN微滤膜制备过程分析 |
4.5.2 SiO_2 NPs对微孔滤膜表面微观结构影响的研究 |
4.5.3 SiO_2 NPs对微孔滤膜亲水性影响的研究 |
4.5.4 SiO_2 NPs对滤膜起泡点影响的研究 |
4.5.5 SiO_2 NPs对滤膜流量影响的研究 |
4.5.6 SiO_2 NPs对滤膜孔隙率影响的研究 |
4.5.7 SiO_2 NPs对滤膜抗压性影响的研究 |
4.5.8 性能影响的研究 |
4.6 小结 |
5 含Ag NPs的CA-CN微滤膜的制备和研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验材料 |
5.3 实验设备 |
5.4 实验方法 |
5.4.1 含Ag NPs的CA-CN微滤膜的制备 |
5.4.2 含Ag NPs的CA-CN微滤膜SEM扫描 |
5.4.3 含Ag NPs的CA-CN微滤膜性能测试 |
5.4.4 含Ag NPs的CA-CN微滤膜抑菌性能测试 |
5.5 结果与讨论 |
5.5.1 含Ag NPs微粒的CA-CN微滤膜制备过程分析 |
5.5.2 Ag NPs对微孔滤膜表面微观结构影响的研究 |
5.5.3 Ag NPs对微孔滤膜亲水性影响的研究 |
5.5.4 Ag NPs对滤膜起泡点影响的研究 |
5.5.5 Ag NPs对滤膜流量影响的研究 |
5.5.6 Ag NPs对滤膜孔隙率影响的研究 |
5.5.7 Ag NPs对滤膜抗压性影响的研究 |
5.5.8 Ag NPs对滤膜机械性能影响的研究 |
5.5.9 Ag NPs对滤膜抑菌性影响的研究 |
5.6 小结 |
6. 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(5)辐照膜连续生产管理系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 课题的国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容 |
1.4 论文组织架构 |
第2章 辐照膜管理系统设计 |
2.1 辐照膜生产总体需求 |
2.2 辐照薄膜生产流程 |
2.3 辐照膜生产线物料管理系统 |
2.3.1 辐照膜生产线物流特点及仓储布局需求 |
2.3.2 辐照膜生产线物料流转信息分类及采集设计 |
2.3.3 基于薄膜物流信息的管理系统架构设计及功能模块划分 |
2.4 辐照膜生产线工艺管理系统 |
2.4.1 工艺参数制定 |
2.4.2 薄膜信息管理 |
2.4.3 辐照膜加工工艺管理 |
2.5 辐照膜生产线设备信息管理系统 |
2.5.1 设备运行信息管理 |
2.5.2 设备信息管理 |
2.5.3 设备维护 |
2.6 辐照膜订单管理系统 |
2.6.1 辐照膜订单排产特点分析 |
2.6.2 辐照膜订单排产系统模块设计 |
第3章 辐照膜订单生产调度 |
3.1 遗传算法介绍 |
3.2 订单连续排产优化 |
3.2.1 问题研究目标与假设条件 |
3.2.2 优化排产算法编码设置 |
3.2.3 适应度函数及选择机制 |
3.2.4 交叉算子 |
3.2.5 变异操作 |
3.2.6 订单重组策略 |
3.2.7 选择重组订单 |
3.2.8 订单重组量确定 |
3.2.9 排产优化算法流程 |
3.3 实验验证 |
第4章 辐照膜数据库设计 |
4.1 辐照膜物流管理子系统数据库表设计 |
4.2 辐照膜订单和工艺管理子系统数据库表设计 |
4.3 辐照膜设备管理子系统数据库表设计 |
第5章 辐照膜连续生产管理系统的实现 |
5.1 管理系统开发工具及运行环境 |
5.2 系统实现和测试 |
5.2.1 系统登录界面 |
5.2.2 订单管理功能模块 |
5.2.3 物料管理系统 |
5.2.4 设备管理系统 |
5.2.5 工艺管理系统 |
5.2.6 员工管理系统 |
第6章 总结 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(6)透明纳米纤维膜的结构调控及其空气过滤性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 室内环境中的PM_(2.5)颗粒物概述 |
1.2.1 室内环境中PM_(2.5)的来源 |
1.2.2 改善室内空气品质的方法 |
1.3 纳米纤维的空气过滤应用及其制备技术 |
1.3.1 纳米纤维过滤机理及其在空气过滤领域的应用 |
1.3.2 纳米纤维制备技术 |
1.4 透明聚合物材料 |
1.4.1 聚合物透明性的影响因素 |
1.4.2 常用的透明性聚合物 |
1.5 课题研究的内容和意义 |
第二章 DBS/PAN纳米纤维过滤材料的制备及性能表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料和仪器 |
2.2.2 纺丝溶液配置及纳米纤维制备 |
2.2.3 测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 纤维形态分析 |
2.3.2 结晶性能分析 |
2.3.3 力学性能分析 |
2.3.4 透光性能分析 |
2.3.5 过滤性能分析 |
2.4 小结 |
第三章 sc-PLA/PMMA纳米纤维过滤材料的制备及性能表征 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料和仪器 |
3.2.2 纺丝溶液配置及纳米纤维制备 |
3.2.3 测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 sc-PLA在PMMA纳米纤维中的形成 |
3.3.2 sc-PLA/PMMA纳米纤维膜的性能 |
3.4 小结 |
第四章 PETG纳米纤维膜的制备及性能表征 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料和仪器 |
4.2.2 纺丝溶液配置及纳米纤维制备 |
4.2.3 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 PETG纳米纤维膜的透光性能 |
4.3.2 过滤性能分析 |
4.4 小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
论文发表及参加的科研情况 |
致谢 |
(7)核孔膜制备及其在茶水过滤中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 茶汤过滤方法与现状 |
1.1.1 茶文化与健康 |
1.1.2 茶尘、茶灰与洗茶 |
1.1.3 冲泡条件的洗茶与滤网 |
1.1.4 茶饮料生产中的澄清与过滤 |
1.2 膜过滤堵塞与治理方法 |
1.2.1 膜污染的原因和类型 |
1.2.2 膜堵塞机理及模拟研究现状 |
1.2.3 延缓微孔滤膜堵塞的方法与原理 |
1.3 本文选题及意义 |
1.3.1 本文的选题及背景 |
1.3.2 本研究的目的 |
第2章 核孔膜制备及其方法原理 |
2.1 核孔膜制备的理论基础 |
2.1.1 潜径迹的形成 |
2.1.2 蚀刻径迹 |
2.2 核孔膜的制备与表征 |
2.2.1 核孔膜的制备 |
2.2.2 核孔膜表征方法 |
2.3 本章小结 |
第3章 核孔膜在茶汤过滤中的应用研究 |
3.1 实验方法与材料准备 |
3.1.1 茶汤的准备 |
3.1.2 核孔膜的制备 |
3.2 实验仪器与装置 |
3.3 数据与分析 |
3.3.1 过滤前后茶汤的变化 |
3.3.2 过滤前后核孔膜的变化 |
3.3.3 过滤操作方法与增加膜通量 |
3.3.4 滤膜耐久性与清洗方法 |
3.4 本章小结 |
第4章 核孔膜过滤器的制作与开发 |
4.1 茶水过滤器的开发 |
4.1.1 设计目的 |
4.1.2 设计内容 |
4.1.3 使用体验 |
4.2 多功能重力滤筒的开发 |
4.2.1 设计目的 |
4.2.2 设计内容 |
4.2.3 使用体验 |
4.3 家用多功能过滤机的初步开发 |
4.3.1 设计目的 |
4.3.2 方案选择 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(8)核孔膜在饮用水处理技术中的应用基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 水资源现状 |
1.2 饮用水处理工艺 |
1.3 膜分离技术的应用 |
1.4 核孔膜的研究现状 |
1.5 研究背景、目的及意义 |
1.5.1 课题研究背景 |
1.5.2 课题研究目的 |
1.5.3 课题研究内容 |
1.5.4 课题研究意义 |
第二章 实验设备介绍 |
2.1 辐照装置 |
2.1.1 重离子加速装置 |
2.1.2 辐照终端 |
2.1.3 辐照条件 |
2.2 敏化设备 |
2.3 蚀刻装置 |
2.4 核孔膜形貌表征设备 |
2.4.1 光学显微镜 |
2.4.2 扫描电子显微镜 |
2.5 测厚设备 |
2.6 泡压法孔径分析仪 |
2.7 过滤装置 |
第三章 核孔膜理论基础 |
3.1 潜径迹形成机理 |
3.1.1 潜径迹的形成 |
3.1.2 潜径迹形成模型解释 |
3.2 敏化机理 |
3.3 蚀刻原理 |
3.4 核孔膜孔径测量 |
3.4.1 测厚法 |
3.4.2 泡压法 |
3.5 过滤机理 |
3.5.1 液体通过核孔膜的规律 |
3.5.2 膜污染机理 |
3.6 水质分析标准及方法 |
第四章 核孔膜制备及过滤实验 |
4.1 核孔膜制备实验 |
4.1.1 膜材料的选择 |
4.1.2 辐照条件 |
4.1.3 蚀刻 |
4.1.3.1 蚀刻条件 |
4.1.3.2 蚀刻数据 |
4.1.3.3 常规孔型核孔膜制备 |
4.1.3.4 双锥型核孔膜制备 |
4.1.4 样品形貌表征和孔径测量 |
4.2 过滤实验 |
4.2.1 过滤过程 |
4.2.2 水样检测 |
4.2.3 ANSYS模拟 |
第五章 实验结果 |
5.1 核孔膜制备实验 |
5.1.1 蚀刻速率计算 |
5.1.2 核孔膜表面及剖面SEM观察结果 |
5.2 过滤实验 |
5.2.1 原水与出水水质分析 |
5.2.2 不同孔型的核孔膜过滤流速分析 |
5.2.3 ANSYS模拟结果 |
5.2.4 膜污染表征 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况 |
致谢 |
(9)核孔膜孔径测量和过滤效果研究(论文提纲范文)
1实验方法 |
1.1辐照 |
1.2化学蚀刻 |
1.3过滤实验 |
2结果与讨论 |
2.1孔径测量分析 |
2.2过滤效果分析 |
3结语 |
(10)离子膜蚀刻机的安全控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 离子膜蚀刻机研究背景 |
1.2 国内外离子膜蚀刻技术的发展状况 |
1.3 课题研究的理论意义和应用前景 |
1.4 课题研究的内容 |
第2章 离子膜蚀刻机控制系统概况 |
2.1 离子膜蚀刻机控制系统的设计理念 |
2.2 仪器机械设计概述 |
2.3 控制系统结构 |
2.4 仪器系统特点 |
第3章 离子膜蚀刻机温度控制系统 |
3.1 温度控制系统的理论研究 |
3.2 温度控制系统的框架设计 |
3.3 温度控制系统硬件电路的设计 |
3.3.1 C8051F340芯片及其外围设计 |
3.3.2 温度变送模块 |
3.3.3 三相交流调功电路 |
3.3.4 键盘与液晶模块 |
3.4 温度控制系统软件设计 |
3.4.1 主程序模块 |
3.4.2 温度采集模块 |
3.4.3 数字滤波模块 |
3.4.4 PID控制模块 |
3.4.5 键盘与液晶模块 |
第4章 离子膜蚀刻机其他功能参数的控制 |
4.1 蚀刻池液位的监测 |
4.2 伺服电机的控制 |
4.3 超声波纠偏仪的控制 |
4.4 放卷收卷张力的控制 |
4.5 浊液的监测 |
第5章 实验效果与数据分析 |
5.1 蚀刻池恒温系统模型的确定 |
5.2 PID控制的MATLAB仿真 |
5.3 PID控制效果 |
第6章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者在就读学位期间的科研成果 |
致谢 |
四、聚丙烯核孔膜化学蚀刻工艺研究(论文参考文献)
- [1]亚纳米多孔PES膜制备及离子分离性能研究[D]. 吴书航. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2021(01)
- [2]固体表面(蚀刻)离子径迹二维空间分布的模拟研究[D]. 李彬博. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2021(01)
- [3]纳米孔径核孔膜的水通量研究[D]. 徐芳芳. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2020(01)
- [4]纳米颗粒掺杂纤维素微滤膜的制备及其抗压强度与抑菌性能研究[D]. 高凯斐. 浙江大学, 2020(03)
- [5]辐照膜连续生产管理系统的设计与实现[D]. 王嘉乐. 中国科学院大学(中国科学院沈阳计算技术研究所), 2019(09)
- [6]透明纳米纤维膜的结构调控及其空气过滤性能研究[D]. 吕胜男. 天津工业大学, 2019(07)
- [7]核孔膜制备及其在茶水过滤中的应用研究[D]. 张林. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2018(12)
- [8]核孔膜在饮用水处理技术中的应用基础研究[D]. 王洋. 天津工业大学, 2017(08)
- [9]核孔膜孔径测量和过滤效果研究[J]. 王洋,曲华,莫丹. 核技术, 2016(01)
- [10]离子膜蚀刻机的安全控制系统研究[D]. 鞠薇. 南华大学, 2015(03)