BSD-VVS&DVS(3H-2000PW)系列多站重量法全功能蒸汽吸附儀助力COFs膜實現超快陰離(lí)子傳輸性能研究
全有機框架的出現具有重要意義,設計這種結構用于陰離(lí)子導電(diàn)在能量轉換和存儲方面有着廣闊的應用前景。
有鑒于此,天津大(dà)學姜忠義教授(通訊作者)團隊在《Advanced Materials》上發表的題爲“De Novo Design of Covalent Organic Framework Membranes toward Ultrafast Anion Transport"的研究中(zhōng)受生(shēng)物(wù)内有效的陰離(lí)子運輸的啓發,設計了一(yī)種利用相轉移聚合工(gōng)藝制備的共價有機骨架(COFs)膜材料,該材料實現了有效的陰離(lí)子超快傳輸。
該研究以1,3,5-三甲酰基苯、QA-官能化酰肼爲原料合成了一(yī)系列側鏈季铵鹽框架(COF-QAs)。通過核磁共振譜儀、紅外(wài)光譜儀、掃描電(diàn)子顯微鏡、原子力顯微鏡(AFM)、透射電(diàn)鏡等分(fēn)析了COF-QAs材料的結構、官能團、形貌和粗糙度;通過重量法蒸汽吸附儀(如下(xià)圖,貝士德儀器, 3H-2000PW)表征了材料(COF-QAs)的吸水性能,探究了有機間隔基的長度和親水性對孔道的物(wù)理結構和水環境的影響;最後, 探究了COF-QAs材料側鏈對導電(diàn)性的影響。
結果表明,帶有更長的烷基間隔基的COF-QAs膜,表現出更低的吸水能力。COF-QAs膜在離(lí)子濃度(IEC>2.0 mmol g-1)和吸水率(64-80%)的情況下(xià),表現出優異的抗溶脹性能。同時,姜忠義教授團隊發現短的、親水性強的側鏈有利于提高COF-QAs的陰離(lí)子電(diàn)導率,其中(zhōng),COF-QA-2膜具有氫氧根離(lí)子傳輸的最高電(diàn)導率值(在80℃時爲212 mS cm-1)。本研究證實,探索COFs材料作爲陰離(lí)子交換膜的構建單元,可以爲開(kāi)發高性能的陰離(lí)子導電(diàn)膜搭建一(yī)個平台。
BSD-VVS&DVS(3H-2000PW)系列多站重量法全功能蒸汽吸附儀
多站重量法全功能蒸汽吸附儀,同時支持真空靜态法和常壓動态法的測試,近乎滿足了所有工(gōng)況條件的測試。不但可以進行真空條件下(xià)的純組份的吸附性能評價,還可以進行動态多組分(fēn)競争性吸附吸附評價。
BSD-VVS&DVS 多站重量法全功能蒸汽吸附儀,屬于研究級分(fēn)析儀器,通過微量天平稱量一(yī)定相對壓力下(xià)樣品吸脫附前後重量的變化來測定樣品對特定蒸汽、氣體(tǐ)的吸脫附量。
重量法相比容量法,不采用任何折中(zhōng)近似處理,不存在溫區分(fēn)布、氣體(tǐ)非理想化校正等誤差來源,直接獲得吸附量,所以對于氣體(tǐ)尤其是蒸汽的測試精度和準确度更高,另彌補了容量法無法測試實時等壓吸附速率、無法準确描述材料吸附動力學特性的缺陷。BSD-VVS&DVS 多站重量法全功能蒸汽吸附儀,可測試材料對水蒸氣、有機蒸汽及各種氣體(tǐ)的吸附量,吸附速率等參數;在真空重量法蒸汽吸附儀中(zhōng),爲多站儀器,可支持1-8個分(fēn)析站的同時分(fēn)析,适用于對多種材料吸附性能進行研究開(kāi)發的科研單位和企業用戶,由于其優勢,重量法儀器在世界各地的實驗室均有廣泛的應用。
儀器主要功能:
真空/動态重量法蒸汽吸附
用于測試各種氣體(tǐ)及蒸汽的吸附脫附等溫線,如水蒸氣,苯等
等壓吸附及脫附速率(吸附動力學評價)
優勢特點:
采用重量法定量,無溫區及任何近似折中(zhōng)過程。
8工(gōng)作站,高測試效率。
可進行等壓吸附速率測試。
脫氣時真空實時稱量,活化更準确
儀器參數:
靈敏度/量程:1ug/2000mg(0.1ug可選)
動态稱重範圍:10~1000mg
分(fēn)析位:2/4/8站
真空脫氣溫度:室溫~400ºC
蒸汽分(fēn)壓P/P0控制範圍:0.01%~99%
測試報告:
脫氣界面
分(fēn)析界面
等溫線
吸附動力學曲線