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在综述有关多孔材料的研究背景、制备过程及其应用进展的基础上,本文采用新颖的离子交换法即预堵孔离子交换法制备了KCaA分子筛,对其制备条件进行了探索和研究,考察了离子交换时间、堵孔溶剂及测试压力等对分子筛晶体吸附性能的影响。研究结果表明制备的KCaA分子筛具有更高的CO2捕获能力,CO2/N2的理想分离系数达到120以上;本文采用水热合成法制备了金属-有机多孔骨架材料NH2-MIL-53粉体,并采用二次生长法制备了高性能的气体分离膜,考察了晶种浓度和合成次数对膜性能的影响。研究结果表明该膜具有高气体渗透通量和较好的H2/CO2理想分离系数。具体研究内容如下:1.首先采用传统的离子交换法制备KCaA分子筛,然后采用有机试剂预先堵塞CaA分子筛的孔道,再与KCl溶液进行离子交换反应的方法制备KCaA分子筛,考察了不同离子交换方法下,交换反应时间、交换次数以及堵孔试剂对KCaA分子筛吸附性能的影响规律,优化制备条件。2.以九水硝酸铝、对苯二甲酸和去离子水为原料制备了NH2-MIL-53粉底,并以其为晶种,采用二次生长法在α-Al2O3片上水热合成制得NH2-MIL-53膜,考察了晶种浓度和合成次数等因素对膜气体渗透性能的影响,优化制膜条件。3.采用XRD、SEM、EDS等方法对所制备KCaA分子筛的结构和形貌进行了表征,考察了不同因素的影响规律,采用高压气体吸附仪(PCT)测试了分子筛的CO2吸附性能,优化分子筛的测试条件。研究结果表明,离子交换没有改变分子筛的结构和形貌,KCaA分子筛的吸附选择性能较高,并且预堵孔法获得的KCaA分子筛的CO2选择吸附能力比传统离子交换法制备的KCaA分子筛的更优越。4.采用单组份气体CO2、N2、H2和CH4测试NH2-MIL-53膜的渗透性能,考察了常温下不同测试压力对膜渗透性能的影响,并采用XRD和SEM对膜进行了结构和形貌的表征。结果表明该膜连续致密、具有高H2渗透通量和较高的H2/CO2分离系数,膜厚度约为4μm。