作为一种新型的无机膜,由含碳物质经高温热解炭化制成的炭膜具有许多非常好的特点。如:耐高温、耐酸碱、具有较高的机械强度、理想的渗透性、分离性和吸附性能。而且,通过对表面和孔结构进行修饰还可以进一步改变炭膜的特点。自上世纪80年代开始,炭膜在国外得到了很快的发展,用于液体分离的微滤炭膜已经有了工业化的报道,但气体分离方面的炭膜仍处于实验室阶段。 目前,炭膜的制备成本比较昂贵,这既限制了炭膜在大规模膜组件中的应用,又限制了它的工业化生产。因此,寻找一种既具有良好的分离性能又经济可行的膜材料是炭膜研究领域的主要研究方向之一。木质素是自然界中数量仅次于纤维素的一类自然资源,却曾经由于作为木材水解工业和造纸工业的副产物,得不到充分利用,变成了环境污染物。考虑到未来环境与资源的需要,加强和重视木质素的研究是非常迫切的。 以木质素为基本原料和致孔剂,本文介绍了木质素制备炭膜的过程及所得到的炭膜的基本性能。首先研究了木质素的一些基本性能如表面能等。实验发现木质素是一种低表面能的物质,其表面能约为21-22mJ/m~2。然后,进一步研究了木质素在HCl溶液中的溶解行为。通过粒度仪与扫描电镜测试发现木质素在HCl溶液中是一个溶胀的