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[发明专利]一种膜分离辅助母液循环的ZIF-67纳米颗粒连续合成系统-CN202310906496.8在审
发明人：阮雪华;张昕仪;刘鑫松;贺高红;姜晓滨;郑文姬;焉晓明;肖武 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2023-07-24 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： B01J19/14 文献下载
摘要：一种膜分离辅助母液循环的ZIF‑67纳米颗粒连续合成系统，通过微孔膜实现硝酸钴溶液的高效微分散、通过氨气强化2‑甲基咪唑的去质子化程度、通过氮气鼓泡实现合成母液柔性搅拌、通过冷却结晶和微孔膜高效脱除硝酸铵副产物，实现ZIF‑67纳米颗粒的连续合成及其合成母液的高效循环和充分利用。与传统的溶液直接共混相比，该工艺可将产物收率由36.0％提高至99.0％，显著降低了成本，对ZIF‑67纳米颗粒及其衍生物的推广应用具有重要意义。同时，颗粒的粒径由224～304nm调控至108～160nm，更加适合在聚酰亚胺膜材料中高效掺杂制备面向氦气浓缩、氢气提纯、天然气脱碳等应用的混合基质膜。
一种分离辅助母液循环 zif 67 纳米颗粒连续合成系统

[发明专利]一种综合利用含氦天然气液化尾气的多级膜分离工艺-CN202310615062.2在审
发明人：阮雪华;李宇鹏;贺高红;肖红岩;王佳铭;肖武;姜晓滨;吴雪梅;郑文姬;焉晓明 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B01D53/22 文献下载
摘要：本发明提供一种综合利用含氦天然气液化尾气的多级膜分离工艺，将氦气优先渗透膜和甲烷优先渗透膜分离单元梯级嵌套，首先将液化尾气通入两级氦气优先渗透膜分离单元生产粗氦气，然后将其渗余气通入甲烷优先渗透膜分离单元，分离出富甲烷气送往天然气液化装置，增产液化天然气，最终将甲烷优先渗透膜的渗余气通入第二段氦气优先渗透膜，回收氦气的同时降低分离规模，提升分离效率，高效率且高收率的实现含氦天然气液化尾气的综合利用。采用本发明的多级膜分离工艺，对于氦气浓度为1.06vol％的天然气液化尾气，氦气收率达到99.4％，纯度超过80.0vol％，甲烷收率超过88.7％。每标方液化尾气的分离单耗不超过0.41度电。
一种综合利用天然气液化尾气多级分离工艺

[发明专利]一种锂硫电池用高活性正极材料催化剂及其制备方法-CN202310577015.3在审
发明人：李祥村;朱鼎;于淼;姜晓滨;贺高红;肖武;郑文姬;代岩 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：本发明公开一种锂硫电池用高活性正极材料催化剂及其制备方法，催化剂包括片状氮掺杂碳基载体和载体表面镶嵌均匀的钼金属纳米簇，钼金属纳米簇为1‑10nm，在载体上的质量比为10‑20wt％，通过熔融硫后作为锂硫电池正极材料。催化剂以氰胺类化合物和机金属钼盐为原材料，或继续加入具有缺陷的碳材料，通过充分物理混合，在惰性气氛直接在管式炉碳化得到。具有钼金属纳米簇均匀分布的高比表片状氮掺杂碳导电材料对锂硫电池正极侧充放电过程中形成的多硫化物进行物理吸附和化学催化作用，捕捉多硫化物，解决充放电过程中“穿梭效应”，最终提升电极材料的电化学性能。首次放电比容量最高可达到1314.2mAh/g，100次循环后比容量衰减仅20％，锂硫电池催化材料具有广阔应用前景。
一种电池活性正极材料催化剂及其制备方法

[发明专利]一种具有MOFs有序直通通道混合基质膜的制备方法-CN202210949321.0有效
发明人： 郑文姬;李子恒;贺高红;吴雪梅;阮雪华;代岩;焉晓明 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2022-08-09 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B01D71/76 文献下载
摘要：本发明属于气体膜分离技术领域，提供了一种具有MOFs有序直通通道混合基质膜的制备方法。该混合基质膜中，MOFs沿膜厚度方向有序直通排列，为CO2扩散提供了高效低阻的传递路径，增加CO2的渗透性；MOFs原位生长有效改善与聚合物基质之间的界面相容性，增加CO2的选择性；亲CO2功能团的有机配体实现通道的亲CO2能力，增强CO2的溶解选择性；采用热塑性的电纺聚合物混纺热压使纤维材料致密化，无需进一步寻找聚合物基质填充纤维空隙，操作简便。本发明制备的具有MOFs有序直通通道的混合基质膜同时具有超高渗透和选择性，且具有良好的热稳定性和机械强度，具有广阔的工业化应用前景。
一种具有 mofs 有序直通通道混合基质制备方法

[发明专利]一种提高ZIFs纳米颗粒在非质子极性溶剂中分散稳定性的方法-CN202210888522.4有效
发明人：阮雪华;刘鑫松;刘奕舟;郭雨馨;贺高红;王佳铭;郑文姬;姜晓滨;肖武;宋超 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2022-07-27 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： B01D71/76 文献下载
摘要：本发明提供一种提高ZIFs纳米颗粒在非质子极性溶剂中分散稳定性的方法，属于纳米材料制备领域。ZIFs孔笼结构有序且高孔隙，其纳米颗粒制备的混合基质膜，可通过筛分效应实现高效分离，但亟需解决团聚问题。本发明从配位理论出发，利用三苯甲胺与过渡金属离子的强配位能力，在纳米颗粒表面形成稳定的改性功能层，具有两方面的效果：消除颗粒表面未完全配位的过渡金属活性位点，降低颗粒之间咪唑/金属离子封端的相互作用力；增加颗粒表面的苯基含量，提高颗粒与非质子极性溶剂的相互作用力，以及混合基质膜制备后颗粒与聚合物的相互作用力。此外三苯甲胺具有非共平面结构，构筑的改性功能层不会堵塞传质通道，不会降低混合基质膜的渗透性。
一种提高 zifs 纳米颗粒质子极性溶剂分散稳定性方法

[发明专利]一种利用咪唑酯骨架提高混合基质膜CO2-CN202210871402.3有效
发明人：代岩;贺高红;郗元;郭明钢;周永哲;郑文姬 -专利权人：大连理工大学盘锦产业技术研究院;大连理工大学
申请日： 2022-07-23 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： B01D71/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用咪唑酯骨架提高混合基质膜CO2分离性能的方法，本发明以Pebax1657为混合基质膜基体材料，通过在其中共混ZIF‑93，利用ZIF‑93中介于N2\CO2动力学直径之间大量的CO2气体渗透的孔结构，从而在膜内营造出大量的定向用于CO2渗透的运输通道，同时，醛基的存在具有CO2优先吸附性能，由此可以提高CO2在膜内的溶解性，最终实现提高混合基质膜CO2气体的分离性能的目的。
一种利用咪唑骨架提高混合基质 co base sub

[发明专利]一种利用填料比表面积精确调控混合基质膜CO2-CN202210871403.8有效
发明人：代岩;贺高红;郭明钢;郑文姬;焉晓明;郗元 -专利权人：大连理工大学盘锦产业技术研究院;大连理工大学
申请日： 2022-07-23 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： B01D53/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用填料比表面积精确调控混合基质膜CO2分离性能的方法，本发明将填料UiO‑66‑NH2按一定比例与聚合物混合，制备混合基质膜。不同比表面积的UiO‑66‑NH2将给膜材料提供不同的渗透系数和选择性，随着填料比表面积的增大，CO2渗透系数有所下降，CO2/N2选择性升高。
一种利用填料表面积精确调控混合基质 co base sub

[发明专利]一种掺杂聚乙二醇小分子的PIM-1非对称气体分离膜规模化制备工艺-CN202310061094.2在审
发明人：阮雪华;范伟祥;贺高红;王佳铭;郑文姬;姜晓滨;焉晓明;肖武;何钦政 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2023-01-19 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B01D71/82 文献下载
摘要：本发明属于石油化工领域，公开一种掺杂聚乙二醇小分子的PIM‑1非对称气体分离膜规模化制备工艺。在干湿相转化制膜工艺的基础上，先通过聚乙二醇小分子调控铸膜溶液的凝胶固化过程，在减薄致密功能层的同时提高膜结构亲水性，形成聚乙二醇扩散进入致密功能层的传质通道，然后通过定向水蒸发诱导的毛细管作用，实现聚乙二醇定向迁移和富集，规模化制备致密功能层中掺杂聚乙二醇小分子的PIM‑1非对称气体分离膜，同时实现高渗透性和高选择性。新型气体分离膜的致密功能层厚度约为1.10μm，二氧化碳渗透速率达到2230GPU，二氧化碳对氮气选择性达到68.5；氧气渗透速率为179.1GPU，氧气对氮气的渗透选择性达到5.5。
一种掺杂聚乙二醇分子 pim 对称气体分离规模化制备工艺

[发明专利]一种降低丙烷积累的膜耦合聚丙烯尾气回收工艺-CN202210167442.X有效
发明人：贺高红;周永哲;阮雪华;王佳铭;肖红岩;肖武;姜晓滨;代岩;郑文姬 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2022-02-23 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： C07C7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种降低丙烷积累的膜耦合聚丙烯尾气回收工艺，属于石油化工领域。来自聚丙烯装置反应器和脱气仓的两股尾气，通过压缩、冷凝、轻烃膜分离、精馏、脱丙烷膜分离的耦合集成工艺，在有效控制丙烷积累的同时实现极高的丙烯回收率，显著降低原料成本和运行成本。通过本发明所述包含脱丙烷膜分离单元的耦合回收工艺，循环系统的丙烷浓度可控制到10.0mol％，同时丙烯损失率不超过0.5％，每吨丙烯的回收电耗约为210度；相比于传统压缩冷凝或者轻烃膜分离工艺，聚丙烯装置的催化剂用量可减少约15.0％，反应器容积效率可提高至少10％，具有显著的优势。
一种降低丙烷积累耦合聚丙烯尾气回收工艺

[发明专利]一种柔性电纺纤维支撑金属有机框架膜的制备方法-CN202310268479.6在审
发明人： 郑文姬;李子恒;贺高红;代岩;阮雪华;吴雪梅;李祥村 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： B01D67/00 文献下载
摘要：本发明属于气体膜分离领域，提供了一种柔性电纺纤维支撑金属有机框架膜的制备方法。利用静电纺丝技术实现晶种埋布，提供充足的MOFs生长成核位点。结合“一步法”策略实现晶种异质外延生长，电纺纳米纤维用作基底材料制备金属有机框架膜。MOFs贯穿纤维紧密生长，平衡基底柔性与MOFs刚性。利用混合配体策略“一步法”调控MOFS的二级结构单元，从而调控MOFS的孔径大小与孔笼尺寸，所制备的MOFs多晶膜依靠MOFs特有的孔径对气体分子进行高效选择性筛分。相较于以AAO等基底制备的MOFS膜，易于放大，成本更低，同时制备工艺简单，具备良好地工业化应用前景。
一种柔性纤维支撑金属有机框架制备方法

[发明专利]一种超高负载MOFs基混合基质膜的制备方法-CN202210639797.4有效
发明人： 郑文姬;李子恒;贺高红;阮雪华;吴雪梅;代岩;焉晓明;许晨轩;王利宁;陈垚;朴美蕙 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2022-06-08 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： B01D71/72 文献下载
摘要：一种超高负载MOFs基混合基质膜的制备方法。利用静电纺丝纤维作为骨架担载，防止由于MOFs负载过多沉降团聚进而出现非选择性空隙，调节改善混合基质膜中填料与聚合物基质之间的界面相容性。该混合基质膜中MOFs填料负载达到60wt.％以上，因此膜中形成以MOFs为主的气体传输通路，大幅度提高膜材料的气体渗透性。同时，多巴胺小分子具有亲CO2基团，有效促进二氧化碳传递，提高膜材料的选择性，并且多巴胺小分子的氨基、羟基可与聚合物基质的羧基具有氢键相互作用，从而提高填料与聚合物基质之间的界面相容性。所制备的超高负载MOFs基混合基质膜同时具有超高渗透和选择性，且具有优异的机械性能，工业化应用前景良好。
一种超高负载 mofs 混合基质制备方法

[发明专利]一种利用γ-环糊精来提高混合基质膜分离CO2-CN202211280863.X在审
发明人：代岩;王华浩;贺高红;刘红晶;丁亚萍;郑文姬;郭明钢 -专利权人：大连理工大学盘锦产业技术研究院;大连理工大学
申请日： 2022-10-19 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： B01D53/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用γ‑环糊精(γ‑CD)来提高混合基质膜分离CO2性能的方法。本发明是以pebax‑1657为混合基质膜的基质材料，以环糊精参与配位合成的ZIF‑8位填充材料，通过共混的方式制备高性能的混合基质膜。ZIF‑8在分离CO2/N2体系具有恰当的孔笼尺寸，从而在膜内营造出大量的定向用于CO2渗透的运输通道，为进一步提高该种材料对于CO2的选择性，将γ‑环糊精与ZIF‑8进行联合，利用自具介孔结构，使原有ZIF‑8孔笼尺寸增大，渗透增加，同时羟基的存在增加了对于CO2的吸附，从而达到提高混合基质膜CO2分离性能的目的。
一种利用环糊精提高混合基质分离 co base sub

[发明专利]一种含醚哌啶型阴离子交换膜、制备方法及应用-CN202211383332.3在审
发明人：焉晓明;刘杰;贺高红;高莉;陈婉婷;李甜甜;吴雪梅;姜晓滨;阮雪华;郑文姬 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2022-11-07 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： C08J5/22 文献下载
摘要：本发明属于碱性阴离子交换膜技术领域，公开了一种含醚哌啶型阴离子交换膜、制备方法及应用，合成了具有良好碱稳定性和机械性能的哌啶型三单体聚合物，通过控制单体的投料比例来控制聚合物主链结构，再对聚合物与碘甲烷反应得到季铵化聚合物，并用季铵化聚合物进行铸膜。所制备的膜具有较好的尺寸稳定性和良好的离子传导率，具有较好的碱稳定性和机械强度，可应用于碱性燃料电池和碱性电解水中。
一种哌啶阴离子交换制备方法应用

[发明专利]一种同时具有固定/移动氨基载体的CO2-CN202211238842.1在审
发明人： 郑文姬;石正文;贺高红;代岩;阮雪华;焉晓明 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： B01D71/42 文献下载
摘要：本发明适用于气体膜分离技术领域，一种同时具有固定/移动氨基载体的CO2分离复合膜的制备方法。使用静电纺丝技术制备聚丙烯腈纳米纤维膜，经过氢氧化钠碱性溶液对PAN纤维膜进行水解修饰，引入运载CO2的固定载体氨基。但只有固定载体在CO2分压较高的条件下容易出现“载流子饱和”现象，需引入移动载体苯胺克服“载流子饱和”现象。将苯胺与小分子PEO系列混合，在PAN纳米纤维膜的空隙原位光聚合制备致密的气体分离膜。聚合后可使移动载体苯胺不易流失。固定/移动氨基载体可有效促进CO2的选择性传递，实现纤维复合膜高渗透性和选择性。同时，纤维的互穿网络结构可以保证膜在高氨基载体和湿气下仍具有较好的尺寸稳定性。
一种同时具有固定移动氨基载体 co base sub

[发明专利]一种MOFs梯度分布的超薄混合基质非对称膜的制备方法-CN202211171656.0在审
发明人： 郑文姬;余靖邦;贺高红;代岩;阮雪华;李祥村 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： B01D71/68 文献下载
摘要：本发明属于气体膜分离技术领域，提供了一种MOFs梯度分布的超薄混合基质非对称膜的制备方法。将MOFs纳米颗粒与聚醚砜均匀混合在N,N‑二甲基甲酰胺中配置成铸膜液，通过刮膜机将铸膜液铺展在玻璃板上，在N,N‑二甲基甲酰胺气氛中通过浮力富集法使铸膜液内MOFs更多分布在铸膜液表面，形成梯度分布；之后经过正戊醇和水两种不同非溶剂进行浸没沉淀相转化过程得到超薄混合基质非对称膜。基于这种方法制得的非对称膜致密皮层厚度薄，且致密层中的MOFs颗粒更多，支撑层中MOFs颗粒更少，实现了在增加气体渗透性的同时，保持膜的机械性能，与直接进行相转化的非对称膜显示出明显的优越性。
一种 mofs 梯度分布超薄混合基质对称制备方法

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