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[发明专利]一种功能化氧化石墨烯复合膜的制备及应用-CN201610231523.6有效
发明人： 姜忠义;王少飞;张宁;霍亭丞;张喜园 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-04-13 - 公布日： 2019-01-15 - 主分类号： B01D71/68 文献下载
摘要：本发明公开了一种功能化氧化石墨烯复合膜的制备方法及应用，属于气体分离膜技术领域。其制备过程包括：通过Hummer法制备氧化石墨烯的水分散液，超声分散；加入金聚氧乙烯二胺，加热搅拌；将所制备的分散液通过真空抽滤法覆盖于微滤膜表面；将膜置于烘箱中干燥。本发明的优点在于：制备方法简单，所制得的膜厚度在10nm以下，石墨烯片层间距可调，所制得的复合膜用于气体分离，具有优异的综合性能。特别地，使用分子量1000的聚氧乙烯二胺制备的氧化石墨烯复合膜具有高的CO₂渗透通量和CO₂/CH₄、CO₂/N₂选择性，干态条件下混合气测试CO₂渗透通量可达220GPU，CO₂/CH₄选择性为42，CO₂/N₂选择性为55。
一种功能氧化石墨复合制备应用

[发明专利]海藻酸钠/共价有机骨架复合膜及制备和应用-CN201610103809.6有效
发明人：吴洪;杨昊;丁鹤;潘福生;邢瑞思;姜忠义 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-02-25 - 公布日： 2019-01-15 - 主分类号： B01D69/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种海藻酸钠/共价有机骨架复合膜，是由海藻酸钠与共价有机骨架按质量比100：5～30构成；其中，共价有机骨架是由对苯二甲醛和三聚氰胺按质量比1～1.5：1缩聚而成。其制备步骤是：以对苯二甲醛和三聚氰胺为单体，在二甲基亚砜溶剂中进行缩聚反应，产物依次经过甲醇、四氢呋喃、甲醇萃取后，得到共价有机骨架；将共价有机骨架分散到去离子水中，与海藻酸钠混合形成铸膜液，旋涂于聚丙烯腈超滤膜后，经交联、干燥得到该复合膜。本发明具有制备过程简便、可控性强、原料易得、方法通用等优点。制得的复合膜用于渗透蒸发乙醇‑水溶液体系，对水分子具有高渗透通量、高选择性，同时该复合膜在高温下具有良好的操作稳定性。
海藻共价有机骨架复合制备应用

[发明专利]层状双金属氢氧化物/季铵化聚乙烯醇复合膜及其制备方法-CN201810372020.X在审
发明人： 姜忠义;何雪溢;吴洪;赵安琦;曹利 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-04-24 - 公布日： 2018-10-26 - 主分类号： C08L29/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种层状双金属氢氧化物/季铵化聚乙烯醇复合膜，该复合膜由大小为300～600nm的LDH与季铵化聚乙烯醇QPVA在溶液中自组装制得，该复合膜的平均厚度为25μm。该复合膜的制备是制备LDH纳米片分散液；配制质量浓度为0.5～1％的QPVA水溶液，并与LDH纳米片分散液共混，QPVA与QPVA和LDH质量之和的质量百分比为10～40％；然后，加入质量浓度为50％的戊二醛溶液得到混合分散液；真空辅助抽滤，制得层状双金属氢氧化物/季铵化聚乙烯醇复合膜。本发明选用LDH构筑二维阴离子导体，通过剥离手段，充分利用LDH纳米片固有的阴离子传递特性。在LDH层内引入亲水性高分子链段，构筑仿珍珠层砖‑泥结构，基于有机‑无机界面处丰富的氢键、共价键相互作用，强化复合离子导体的机械性能。
季铵化层状双金属氢氧化物聚乙烯醇复合膜复合膜纳米片制备分散液机械性能亲水性高分子链混合分散液戊二醛溶液阴离子导体质量百分比导体传递特性复合离子聚乙烯醇无机界面真空辅助共价键阴离子珍珠层自组装构筑抽滤二维共混氢键配制剥离引入

[发明专利]一种预防煤化工循环水回用中膜污染的预处理方法-CN201810368824.2在审
发明人： 姜忠义;苏延磊;吴洪;余倩倩 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-04-23 - 公布日： 2018-10-19 - 主分类号： C02F5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种预防煤化工循环水回用中膜污染的预处理方法，主要针对煤化工循环水循环中产生的排污水以及浓盐水。该方法包括水体软化和废水脱硅，其中，水体软化采用双碱法脱除煤化工循环水排污水的钙离子和镁离子，所用试剂是碳酸钠和氢氧化钠；废水脱硅采用结晶氯化铝絮凝沉淀去除水体中的硅；经过水体软化和废水脱硅处理后的水样中钙离子浓度为29～45mg/L，镁离子浓度为4～10mg/L，二氧化硅浓度为6～9mg/L。对结垢离子的去除率达90％以上，效率高、操作简单，解决了煤化工循环水回用中的钙、镁以及硅离子所引起的膜结垢问题，较大程度地提升膜的寿命，提高污水处理效率。
煤化工循环水回用水体脱硅软化预处理废水钙离子镁离子膜污染去除污水处理效率循环水排污水结晶氯化铝二氧化硅结垢离子氢氧化钠絮凝沉淀硅离子膜结垢浓盐水排污水双碱法水循环碳酸钠水样脱除预防

[发明专利]一种兼具高选择性高渗透性超滤膜的制备方法-CN201810385986.7在审
发明人： 姜忠义;贺明睿;张润楠 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-04-26 - 公布日： 2018-10-16 - 主分类号： B01D61/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种兼具高选择性高渗透性超滤膜的制备方法，步骤是：将聚醚砜、普朗尼克F127和二甲基甲酰胺按质量比为20：20：85在70℃水浴中加热搅拌4h，静止脱泡2h制得铸膜液；将一定浓度的单宁酸水溶液加入烧杯，室温下搅拌1h作为凝固浴；将铸膜液冷却至室温后倒在玻璃板上刮成约200μm厚的液膜，放入恒温至25℃的凝固浴中持续10分钟固化成膜；将得到的膜浸入酸碱度为12的氢氧化钠溶液中持续12h，浸入离子水中持续24h，得到兼具高选择性高渗透性超滤膜。本发明制备方法通过单宁酸和普朗尼克F127在成膜过程中的界面组装优化膜孔参数——增加孔密度并减少孔尺寸，使制备的超滤膜兼具高选择性和高渗透性。
高渗透性高选择性超滤膜制备浸入普朗尼克凝固浴铸膜液玻璃板单宁酸酸碱度单宁酸水溶液二甲基甲酰胺氢氧化钠溶液成膜过程固化成膜加热搅拌界面组装聚醚砜质量比放入膜孔烧杯水浴水中脱泡液膜离子静止冷却优化

[发明专利]一种脱除煤转化废水中氟化物的方法-CN201810367983.0在审
发明人： 姜忠义;苏延磊;薛静 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-04-23 - 公布日： 2018-09-28 - 主分类号： C02F1/58 文献下载
摘要：本发明公开了一种脱除煤转化废水中氟化物的方法，特别是煤转化废水高浓盐水中氟化物的脱除，具体步骤是：将废水排入至处理池中，然后，添加结晶AlCl3，所述结晶AlCl3与废水的质量体积比为0.3～0.5g/L，采用混凝沉降法降低煤转化废水中氟离子浓度，处理后的废水中的氟离子含量低于6mg/L。煤转化废水水质复杂，经预处理、生化处理，然后通过超滤和反渗透膜处理，进行废水深度处理和回用。若煤转化废水中氟化物进入反渗透膜系统循环浓缩产生氟化钙结垢，严重影响反渗透膜的通量和使用寿命。对于复杂的煤转化废水，本发明方法选用结晶AlCl3作混凝剂，对进入膜系统之前的煤转化废水以及经膜处理之后的高浓盐水，进行除氟处理，使其能够满足反渗透浓缩，不产生氟化钙结垢。
煤转化废水氟化物脱除氟化钙氟离子高浓结垢反渗透膜处理反渗透膜系统废水深度处理预处理反渗透浓缩混凝沉降法反渗透膜废水水质生化处理使用寿命循环浓缩处理池混凝剂膜处理膜系统体积比超滤除氟回用水中通量盐水

[实用新型]一种前挂液压软连接啃冰机-CN201721890973.2有效
发明人： 姜忠义;房松令 -专利权人：哈尔滨市环隆卫生工具厂
申请日： 2017-12-28 - 公布日： 2018-08-31 - 主分类号： E01H5/09 文献下载
摘要：一种前挂液压软连接啃冰机，它涉及除冰机械技术领域。本实用新型解决了现有的除冰机为刚性连接，易对路面造成破坏，对机体产生冲击，存在生产成本高，安全性差，使用寿命短的问题。本实用新型的大架(2)用于承载软连接啃冰刃组件(3)、主轴(4)和液压传动系统，外罩(9)安装在大架(2)的上端，地角轮组件(1)固定安装在大架(2)的前端，地角轮组件(1)用于调节软连接啃冰刃组件(3)与地面的高度，主轴(4)固定在大架(2)的下端，软连接啃冰刃组件(3)安装在主轴(4)上，主轴(4)的两端与液压传动系统连接，后三角架(7)与大架(2)的后端固接，后三角架(7)用于连接装载机。本实用新型用于道路除冰。
软连接大架本实用新型刃组件液压传动系统后三角架地角轮冰机装载机除冰机械刚性连接使用寿命上端除冰机除冰固接外罩下端生产成本承载

[发明专利]基于加权网络的大脑功能连接模块划分方法-CN201810106339.8在审
发明人：焦竹青;蔡敏;夏正旺;邹凌;姜忠义;明雪莲 -专利权人：常州大学
申请日： 2018-02-02 - 公布日： 2018-08-24 - 主分类号： G16H30/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于加权网络的大脑功能连接模块划分方法，主要步骤为：对大脑功能磁共振成像进行预处理并与标准分区模板匹配，提取各个脑区对应的时间序列；采用滑窗法分离每个窗口对应的子时间序列，将所有窗口的相关系数矩阵组合，构建大脑功能连接的动态加权网络；由介数率得出考虑权重时加权网络的边介数，计算忽略权重的边介数、介数率和连接边权重的比值，并移除该比值最大的连接边；输出模块划分结果并计算模块度的值，直到网络中没有可以移除的连接边为止；输出模块度的最大值对应的模块划分结果。该方法综合考虑了大脑功能连接的动态特征与权值变化，弥补了传统模块划分方法忽略时变特性和对权值进行简单阈值化处理的不足。
大脑功能加权网络连接边权重划分结果连接模块时间序列输出模块移除预处理磁共振成像阈值化处理传统模块动态特征计算模块模板匹配权值变化时变特性系数矩阵综合考虑滑窗法构建脑区分区网络

[发明专利]磺化聚醚醚酮/MIL101负载磷钨酸杂化膜及制备和应用-CN201610103796.2有效
发明人：吴洪;张蓓;曹颖;姜忠义 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-02-25 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： C08J5/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种磺化聚醚醚酮/MIL101负载磷钨酸杂化膜，该杂化膜由磺化聚醚醚酮SPEEK与磷钨酸负载的MIL101构成，其中，磷钨酸负载的MIL101尺寸约为500nm，磷钨酸负载的MIL101与SPEEK质量比为0.03～0.12:1。其制备过程包括：后磺化法制备磺化聚醚醚酮；水热法合成MIL101；通过瓶中船法，在MIL101孔道内原位合成磷钨酸，从而将磷钨酸封装在MIL101腔体内，实现磷钨酸的负载；磷钨酸负载的MIL101与SPEEK溶液共混得到铸膜液，延流在洁净平整的玻璃板上成膜，即可制得该杂化膜。本发明杂化膜的制备过程简便易操作，磷钨酸负载量高，制得的磺化聚醚醚酮/MIL101负载磷钨酸杂化膜应用于质子交换膜燃料电池，具备较理想的质子传导性能。
磺化聚醚醚酮 mil101 负载磷钨酸杂化膜制备应用

[发明专利]中空ZIF-8纳米颗粒填充的海藻酸钠杂化膜及制备和应用-CN201810166715.2在审
发明人： 姜忠义;潘福生;程暄暄;程小坡;杨昊 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-02-28 - 公布日： 2018-08-10 - 主分类号： B01D61/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种中空ZIF‑8纳米颗粒填充的海藻酸钠杂化膜，是由海藻酸钠与中空ZIF‑8质量比100:2～10构成；其中，中空ZIF‑8是由二水合醋酸锌和2‑二甲基咪唑按摩尔比1:1制备而成。其制备步骤是：首先得到中空ZIF‑8纳米颗粒；然后，将中空ZIF‑8纳米颗粒分散于去离子水，与海藻酸钠共混制得铸膜液，将该铸膜液旋涂于聚丙烯腈基膜后，经过干燥、交联、再干燥制得该杂化膜。本发明具有制备过程简便、可控性强、原料易得、方法通用等优点。制得的杂化膜用于渗透蒸发乙醇‑水溶液体系，对水分子具有高渗透通量、高选择性，同时该杂化膜在高温下具有良好的操作稳定性。
中空杂化膜海藻酸钠纳米颗粒铸膜液制备填充二水合醋酸锌聚丙烯腈基膜纳米颗粒分散操作稳定性二甲基咪唑水溶液体系制备和应用高选择性去离子水渗透蒸发制备过程高渗透可控性水分子再干燥质量比乙醇共混交联通量旋涂按摩通用

[发明专利]一种纳米二氧化钛杂化复合纳滤膜的制备方法-CN201810164701.7在审
发明人： 姜忠义;张润楠;贺明睿;苏延磊;刘亚楠 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-02-27 - 公布日： 2018-08-10 - 主分类号： B01D71/68 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米二氧化钛杂化复合纳滤膜的制备方法。该方法主要包括以下步骤：将多孔基膜依次浸泡在单宁酸和多巴胺的混合水溶液和二(2‑羟基丙酸)二氢氧化二铵合钛水溶液中，经界面组装、仿生矿化而制成纳米二氧化钛杂化复合纳滤膜。本发明的优点在于：该制备方法以多巴胺为矿化诱导剂，将界面组装和仿生矿化过程耦合，简单易操作，制备纳米二氧化钛杂化复合纳滤膜中纳米二氧化钛分散均匀且有机相容性好，在较低的操作压力(0.2MPa)下，与单一界面组装制备的复合纳滤膜相比，水通量有明显的提升，且具有优异的染料/盐分离性能。
纳米二氧化钛复合纳滤膜制备杂化仿生矿化界面组装多巴胺单宁酸混合水溶液有机相容性操作压力单一界面多孔基膜分离性能分散均匀过程耦合羟基丙酸氢氧化水通量诱导剂染料二铵矿化浸泡组装

[发明专利]精蛋白-氧化硅多孔杂化微囊的制备方法-CN201510902881.0有效
发明人： 姜忠义;张少华;石家福 -专利权人：天津大学
申请日： 2015-12-09 - 公布日： 2018-08-10 - 主分类号： C08J9/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种精蛋白‑氧化硅多孔杂化微囊的制备方法，以碳酸钙微球为模板，利用仿生矿化的方法，在琼脂糖凝胶中原位制备了精蛋白‑氧化硅杂化微囊。碳酸钙微球加入到琼脂糖溶液中，随着温度的降低，琼脂糖分子在碳酸钙微球组装形成纤维，得到了分散有碳酸钙微球的琼脂糖凝胶。随后，在碳酸钙微球表面实施仿生矿化，形成了精蛋白‑氧化硅杂化囊壁，同时将碳酸钙表面的纤维包埋到了精蛋白‑氧化硅杂化囊壁中。随后加热去除琼脂糖凝胶，利用乙二胺四乙酸二钠溶液去除碳酸钙微球，得到精蛋白‑氧化硅多孔杂化微囊。本发明制备原料廉价、易得，制备条件温和，制备工艺简单易行，通过改变制备过程中仿生矿化的次数，可实现微囊形貌和囊壁结构的调控。
蛋白氧化多孔杂化微囊制备方法

[发明专利]聚乙烯亚胺-海藻酸钠/二氧化硅超薄杂化膜及制备和应用-CN201610047724.0有效
发明人： 姜忠义;刘冠华;程暄暄;邢瑞思;余骁航;高博鑫;潘福生 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-01-25 - 公布日： 2018-07-20 - 主分类号： B01D71/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种聚乙烯亚胺‑海藻酸钠/二氧化硅超薄杂化膜，该超薄杂化膜厚度为80～370nm，由聚乙烯亚胺‑海藻酸钠有机部分与二氧化硅无机部分构成。其中，硅酸钠浓度为1‑15m mol/L，聚乙烯亚胺、海藻酸钠硅酸钠混合物溶液的pH为8，重复组装次数为2‑10。其制备过程包括：聚丙烯腈超滤膜水解；配制聚乙烯亚胺溶液，海藻酸钠硅酸钠溶液，并用HCl调pH；聚乙烯亚胺溶液，海藻酸钠硅酸钠溶液的交替组装。本发明超薄杂化膜的制备条件温和、绿色环保，制得的膜材料用于渗透蒸发乙醇/水混合体系的脱水，具有较好的渗透通量和分离因子。
聚乙烯亚胺海藻二氧化硅超薄杂化膜制备应用

[发明专利]聚乙二醇化多面体齐聚倍半硅氧烷/海藻酸钠杂化复合膜及制备和应用-CN201610097655.4有效
发明人：吴洪;邢瑞思;田志章;刘冠华;杨昊;潘福生;姜忠义 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-02-23 - 公布日： 2018-07-20 - 主分类号： B01D69/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种聚乙二醇化多面体齐聚倍半硅氧烷/海藻酸钠杂化复合膜，是以一种本身含有无机、有机混合结构的杂化纳米材料PEG‑POSS为二次相，以海藻酸钠为主体相，其中，PEG‑POSS是由Si‑O‑Si键构成的无机笼状内核及环绕四周的八个PEG链段的外壳构成，其与海藻酸钠的质量比为0.10～0.50:1。其制备过程简单，将PEG‑POSS分散到去离子水中，搅拌后加入海藻酸钠再搅拌反应，制得铸膜液，静置脱泡后旋涂制膜。待旋涂膜晾干后，用氯化钙溶液交联，再次室温干燥，制得PEG‑POSS/海藻酸钠杂化复合膜。本发明制备过程绿色环保，简便易操作，用于乙醇/水混合物的分离，渗透通量为1980‑2499g/m2h，分离因子为727‑1077。
聚乙二醇多面体齐聚倍半硅氧烷海藻酸钠杂化复合制备应用

[发明专利]氯甲基化聚醚醚酮/咪唑化碳纳米管杂化膜及制备和应用-CN201610102422.9有效
发明人：吴洪;张蓓;李震;姜忠义 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-02-23 - 公布日： 2018-07-20 - 主分类号： B01D71/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种氯甲基化聚醚醚酮/咪唑化碳纳米管杂化膜，该杂化膜厚度为70～120μm，由氯甲基化聚醚醚酮与咪唑化改性的碳纳米管构成，其中咪唑化碳纳米管与氯甲基化聚醚醚酮的质量比为0.05～0.2:1。制备步骤包括：制备氯甲基辛基醚作为氯甲基化试剂；将聚醚醚酮与氯甲基辛基醚反应，得氯甲基化聚醚醚酮；制备咪唑化改性碳纳米管；咪唑化改性碳纳米管与氯甲基化聚醚醚酮共混得到铸膜液，经流延法制得该杂化膜。本发明杂化膜的制备过程操作简单、绿色便捷，得到的氯甲基化聚醚醚酮/咪唑化碳纳米管杂化膜应用于离子交换膜燃料电池，具备较高的氢氧根离子传导率和理想的抗溶胀性能。
氯甲基化聚醚醚酮咪唑纳米管杂化膜制备应用