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内容简介

　　膜分离是一项先进的物质分离技术。膜材料的开发是构筑高效分离膜的核心和基础。金属-有机骨架材料组成丰富、具有多样化的孔道结构，这为膜材料的优化选择提供了广阔的空间。《金属-有机骨架分离膜》依据国内外及作者研究团队在金属-有机骨架分离膜方面的研究进展，从基本原理、实验策略和技术手段等方面深入阐述了金属-有机骨架分离膜的基本类型、制备方法、传质分离机理、表征方法以及应用领域，并展望了金属-有机骨架分离膜的未来发展方向和应用潜力。
　　《金属-有机骨架分离膜》可供膜分离领域的专业人员以及化学、化工和材料领域的研究人员参考使用。

内页插图

目录

前言
1 金属-有机骨架材料概述
1．1 金属-有机骨架材料的组成和结构
1．1．1 金属-有机骨架材料的组成
1．1．2 金属-有机骨架材料的结构
1．2 几种典型的金属-有机骨架材料
1．3 金属-有机骨架材料的性质与用途
1．3．1 金属-有机骨架材料的性质
1．3．2 金属-有机骨架材料的用途
1．4 金属-有机骨架材料的孔道工程与选择性吸附
1．5 金属-有机骨架材料的设计、合成与功能化
1．6 金属-有机骨架材料的计算化学研究
参考文献

2 金属-有机骨架多晶膜的类型及制备方法
2．1 多晶膜的主要类型
2．2 支撑型多晶膜的制备
2．2．1 原位晶化法
2．2．2 二次生长法
2．2．3 反向扩散界面生长法
2．2．4 层层组装法
2．2．5 快速热沉积法
2．3 支撑型取向多晶膜的制备
2．3．1 取向膜的意义
2．3．2 形成机理对制备取向膜的指导
2．4 无支撑型多晶膜的制备
2．4．1 反向扩散界面生长法
2．4．2 二次生长法
2．5 多晶膜的后处理过程
2．6 多晶膜的后修饰过程
参考文献

3 金属-有机骨架杂化膜的类型及制备方法
3．1 金属-有机骨架-石墨烯（氧化石墨烯）杂化膜
3．2 金属-有机骨架-碳纳米管杂化膜
3．3 金属-有机骨架-水滑石杂化膜
3．4 金属-有机骨架-沸石分子筛杂化膜
3．5 金属-有机骨架与其他骨架材料形成的杂化膜
3．6 金属-有机骨架-离子液体杂化膜
3．6．1 离子液体的气体溶解性
3．6．2 支撑型离子液体膜
3．6．3 金属-有机骨架-离子液体杂化膜的类型及制备方法
3．7 金属-有机骨架-有机聚合物杂化膜
3．7．1 表面生长型杂化膜
3．7．2 有机相填充型杂化膜
3．7．3 混合基质型杂化膜
参考文献

4 金属-有机骨架分离膜传质分离机理
4．1 分离膜的基本概念、学术用语及性能参数
4．1．1 分离膜的基本概念与学术用语
4．1．2 分离膜的性能参数
4．2 膜的传质分离过程概述
4．2．1 气体传质分离过程
4．2．2 渗透气化传质过程
4．2．3 蒸气渗透传质过程
4．3 多晶膜的传质分离机理
4．3．1 吸附一扩散分离模型
4．3．2 吸附控制的膜分离过程
……
5 金属-有机骨架分离膜及纳米晶粒的表征方法
6 金属-有机骨架分离膜的应用
7 二维超薄金属-有机骨架分离膜
索引

前言/序言

　　膜分离是一项先进的物质分离提纯技术，因其具有效率高、能耗小、环境友好等特点，在化工、医药等领域中得到了广泛应用。近年来，以无机多孔晶体材料发展出的分离膜，凭借规整的孔道结构和优良的稳定性，受到国际学术界的广泛关注。膜材料的开发是构筑高效分离膜的核心和基础。金属-有机骨架材料是一类新型的多孔晶体材料，它组成丰富、具有多样化的孔道结构，对特定的气体或液体分子具有选择性吸附的特点，这就为膜材料的优化选择提供了广阔的空间。金属-有机骨架分离膜有望在分子尺度上实现对气体、液体的高效分离。
　　本书共七章。第1章为金属-有机骨架材料概述，主要阐述金属-有机骨架材料的组成、结构、性质、用途以及材料的孔道工程和选择性吸附等，为金属-有机骨架分离膜材料的优化选择奠定了基础。第2章与第3章为金属-有机骨架多晶膜与金属-有机骨架杂化膜的类型及制备方法，主要从实验策略方面阐述了金属-有机骨架分离膜的制备方法、技术难点以及形成机理。第4章为金属-有机骨架分离膜传质分离机理，主要结合客体分子在膜材料上吸附（溶解）和扩散理论阐述了金属-有机骨架多晶膜和金属-有机骨架混合基质膜的传质机理及分离模型。第5章为金属-有机骨架分离膜及纳米晶粒的表征方法，主要从技术手段方面阐述了金属-有机骨架分离膜及纳米晶粒的结晶结构、化学组成、原子环境、晶粒度、显微结构与微区形貌、热分析、孔道结构、自由体积、渗透分离性能等表征方法。第6章为金属-有机骨架分离膜的应用，主要阐述了金属-有机骨架分离膜在气体分离以及渗透气化或蒸气渗透液体分离领域的应用潜力。第7章为二维超薄金属-有机骨架分离膜，主要阐述了二维超薄金属-有机骨架分离膜的结构特点、制备和应用过程中所涉及的科学与技术难点以及未来发展方向。
　　近年来，国内外已有不少金属-有机骨架晶体材料的专著出版。将金属-有机骨架晶体材料拓展为分离膜，是其最重要的应用领域之一，但国内外至今未有这方面的专著问世。本书的出版可填补金属-有机骨架分离膜领域的空白，为膜分离领域的专业人员以及化学、化工和材料领域的研究人员提供一定的参考。
　　本书涉及领域较广，其中关联到许多复杂的科学问题，加之金属-有机骨架分离膜正处于快速发展当中，膜类型、制备方法及表征手段等日新月异，书中难免存在诸多不足或疏漏，在此恳请广大读者批评指正。
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