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季铵化壳聚糖-聚乙烯醇阴离子交换膜的性能


第3 卷 1 第1 期  膜 科 学 与 技 术  Vo . 1 No 1 13   .  Fe . 2 1   b O 1 2 1 年 2月 00   ME B M RANE S ENCE    CI AND  TECH NOLOGY  季铵化 壳聚糖 一聚 乙烯醇 阴离子  交 换膜 的性 能  伍 艳 辉 ,张海峰 , 惠芬 , 佟 茗  谭 李 (

同济大学 化学 系 , 上海 20 9) 00 2  摘 要: 碱性直接 甲醇燃料电池( D c 具有 电极反应速 率高, A MF ) 甲醇渗透率低 的优点,   阴离 子 交换 膜是 AD C的核 心之 一. MF 以壳聚糖 ( S 和 环 氧 丙基 三 甲基 氯化 铵 为原 料 合成 季铵 化  C ) 壳聚糖 , 将其与聚 乙烯醇( V 共混后 制得 一 系列不同配比的季铵化 壳聚糖( C )聚 乙烯 P A) Q S/   醇阴离子交换膜, 对膜的导 电率和甲醇渗透 系数进行 了测试和分析. 结果表 明: 季铵化 壳聚糖  与聚 乙烯醇有较好的相容性 , 所制季铵化 壳聚糖 ( C )聚 乙烯醇共混膜结构致 密均 匀, 的 Q S/ 膜   吸水率和溶胀度随季铵化壳聚糖含量增大而减小, 离子导 电率随季铵化 壳聚糖含量增大而提  高 ,0℃ 时 季铵化 壳聚糖含 量 为 6 % 的共混 膜 导 电率最 高可 达 25 O 。 /m. 的 甲醇渗  8 O . ×l_ S c 膜 透 系数 低 于 Nain膜 . f o   关键词 : 季铵化 壳聚糖 ;阴离子交换膜 ; 导电率 ; 甲醇渗透性  中图分 类号 : TQo 8 8 2 .  文 献标识 码 : A  文章 编号 :1 0 — 9 4 2 1 ) 10 4 — 6 0 78 2 ( 0 1 0 —0 10   直 接 甲醇 燃 料 电池 ( DMF 具 有 高 效 、 能 量  C) 高 密 度 、 料 储运 方便 等优 点 , 燃 是最 有希 望 在未 来 电动  汽 车和便 携 式 电子设 备 中得 以广 泛运 用 的动 力能 源  之一 . 子交 换 膜 是 DMF 质 C的 关 键 组 成 部 分 , 商  已 报 导 的 阴离子 交换 膜 主要有 内含 液体 碱 的多层 聚合  物或 季铵碱 类 聚合 物 _7. 聚 糖 是 甲 壳 素 脱 乙 酰  5 ]壳 - 基 的 产 物 , 一 种 天 然 易 得 的 碱 性 聚 合 物 电 解  是 质 , 分 子 链 上 有 众 多 的 羟 基 和 氨 基 , 于 进 行  其 易 化学 改性 , 聚 电解质 领 域 中受 到较 多 关 注[. 在 8  ] 业化 的 Na o i t n系列 全 氟 磺 酸 膜 在 电池 的 工作 条 件  下具 有较 好 的稳 定性 , 价格 昂 贵且 阻醇 性能 差 _. 但 1  ] 目前 对 阻醇膜 的研 究 一方 面是 对 Na o i t n膜 改性 , 另  一 论 文 以 壳 聚 糖 为 阴离 子 交 换 膜 原 料 , 成 季 铵 化  合 壳 聚糖 ( s , 改 善 QC Qc ) 为 S的 成 膜 性 及 膜 的机 械  强 度 , QC 将 S与 聚 乙 烯 醇 ( VA) 混 制 备 了 季  P 共 铵 化 壳 聚 糖 一 聚 乙 烯 醇 阴 离 子 交 换 膜 ( S  QC / P VA) 对 所 制 膜 进 行 了 表 征 和分 析 , 考 察 了膜 

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