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一種光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件、制備方法及用途

文檔序號(hào):40555447發(fā)布日期:2025-01-03 11:15閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件,其特征在于:包括多孔基體,在多孔基體的第一表面設(shè)置有光熱層,所述光熱層吸光產(chǎn)熱,在多孔基體的第二表面設(shè)置有離子分離膜,所述離子分離膜選擇性的透過溶液中的離子,多孔基體內(nèi)的孔結(jié)構(gòu)連通所述第一表面和第二表面,使用時(shí),離子分離膜與溶液接觸;

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件,其特征在于:所述離子分離膜滿足以下其一:

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件,其特征在于:所述離子分離膜滿足以下其一或多者的結(jié)合:

4.一種光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件的制備方法,其特征在于:包括以下步驟選擇多孔基體,多孔基體包括第一表面和第二表面,第一表面和第二表面通過孔結(jié)構(gòu)連通,在孔結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有輸水通道;

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件的制備方法,其特征在于:所述光熱層在多孔基體第一表面原位聚合形成,光熱層的制備方法包括如下步驟:s01配置吡咯的水溶液和過硫酸銨的水溶液;

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件的制備方法,其特征在于:步驟s01中各溶液濃度滿足以下其一或兩者的結(jié)合:

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件的制備方法,其特征在于:多孔基體的孔結(jié)構(gòu)內(nèi)填充的親水材料為親水聚合物,親水聚合物的制備方法包括以下步驟:

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件的制備方法,其特征在于:所述聚合物溶液中聚醚砜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3-15wt%,聚乙烯亞胺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5-10wt%,聚乙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5-3wt%。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件的制備方法,其特征在于:離子分離膜為納濾層,制備方法包括以下步驟:

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件的制備方法,其特征在于:所述第一溶液中哌嗪的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1-5wt%,十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1-3.6mmol/l,第二溶液中均苯三甲酰氯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05-0.3wt%。

11.一種光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件的用途,其特征在于:采用權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件或采用權(quán)利要求4~10任一項(xiàng)所述的制備方法制得的光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件提取溶液中的離子,光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件漂浮在溶液上,所述離子分離膜與溶液接觸。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種光熱驅(qū)動(dòng)離子分離器件、制備方法及用途,該器件包括多孔基體,在多孔基體的第一表面設(shè)置有光熱層,所述光熱層吸光產(chǎn)熱,在多孔基體的第二表面設(shè)置有離子分離膜,所述離子分離膜選擇性的透過溶液中的離子,多孔基體內(nèi)的孔結(jié)構(gòu)連通所述第一表面和第二表面,使用時(shí),離子分離膜與溶液接觸;輸水通道產(chǎn)生的毛細(xì)作用力驅(qū)動(dòng)溶液中的水和可透過性離子穿過離子分離膜至多孔基體的孔結(jié)構(gòu),水在光熱層蒸發(fā),離子沉積在多孔基體的孔結(jié)構(gòu)內(nèi)??捎糜诜蛛x溶液中不同荷電量的離子,如鋰離子和鎂離子。

技術(shù)研發(fā)人員:朱嘉,趙留林,宋琰
受保護(hù)的技術(shù)使用者:南京大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/2
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