单层多孔石墨烯膜结构对C2烃气体分离性能影响的分子动力学研究

TQ013.1; 利用分子动力学模拟研究了孔径、孔形状、官能团修饰对纳米多孔石墨烯膜分离C2 烃气体的效率和选择性的影响.结果表明:孔径为 0.444～0.484 nm的石墨烯膜对乙烷的截留性能较好,乙烯的通过率较高;圆形孔石墨烯膜具有较高的气体通过效率,扁平孔石墨烯膜具有较高的气体分离的选择性;孔短径为 0.510 nm、孔长径为 1.164 nm的石墨烯膜对乙烷的截留性能较好,其乙烯通量较大;孔径为 0.596 nm且孔口周围带有两个羧基的石墨烯膜对乙烯的截留性能较好,乙炔的通过率较高.所得模拟结果为设计高效、高选择性分离C2 烃气体的单层多孔石墨烯膜提供理论依据....

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Published in华东理工大学学报（自然科学版） Vol. 50; no. 3; pp. 319 - 327
Main Authors 奚靖宇, 黄凯, 练成, 刘洪来
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华东理工大学 化工学院,上海 200237%华东理工大学化学与分子工程学院,上海 200237%华东理工大学 化工学院,上海 200237 01.06.2024
华东理工大学化学与分子工程学院,上海 200237
Subjects
adsorption
separation
吸附
molecular dynamics simulation
C2烃气体
单层多孔石墨烯膜
C2 hydrocarbons gas
分子动力学模拟
single-layer porous graphene membrane
分离
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Summary:TQ013.1; 利用分子动力学模拟研究了孔径、孔形状、官能团修饰对纳米多孔石墨烯膜分离C2 烃气体的效率和选择性的影响.结果表明:孔径为 0.444～0.484 nm的石墨烯膜对乙烷的截留性能较好,乙烯的通过率较高;圆形孔石墨烯膜具有较高的气体通过效率,扁平孔石墨烯膜具有较高的气体分离的选择性;孔短径为 0.510 nm、孔长径为 1.164 nm的石墨烯膜对乙烷的截留性能较好,其乙烯通量较大;孔径为 0.596 nm且孔口周围带有两个羧基的石墨烯膜对乙烯的截留性能较好,乙炔的通过率较高.所得模拟结果为设计高效、高选择性分离C2 烃气体的单层多孔石墨烯膜提供理论依据.
ISSN:1006-3080
DOI:10.14135/j.cnki.1006-3080.20230316001