[发明专利]超薄沸石咪唑酯骨架杂化膜、其制备方法及应用

权利要求书

1.超薄沸石咪唑酯骨架杂化膜的制备方法，包括如下步骤：

①配制纳米片分散液：将沸石咪唑酯骨架纳米片置于有机溶剂Ⅰ中形成纳米片分散液，分散液中，所述沸石咪唑酯骨架纳米片以浓度计为0.01～0.1mg/mL；

②配制聚合物溶液：将聚合物与有机溶剂Ⅱ混合配成聚合物溶液，其中聚合物以质量分数计为0.01～15％；

所述聚合物选自OPBI(poly[2,2’-(p-oxydiphenylene)-5,5’-bibenzimidazole])、聚苯并咪唑、聚酰亚胺和聚砜中的一种；

③在多孔载体表面成膜：先将纳米片分散液滴至多孔载体表面，静置或干燥形成纳米片膜；再在纳米片膜的表面涂覆聚合物溶液，形成聚合物膜，干燥，形成双层夹膜；

④将步骤③的操作进行1～10次，得到所述超薄沸石咪唑酯骨架杂化膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤③中形成聚合物膜的方式为浸渍提拉法成膜或直接滴至载体或纳米片膜表面成膜。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤②中所述聚合物溶液的浓度以质量分数计为0.02～1.5％。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物溶液成膜的方式为直接滴至纳米片膜表面成膜时，以单位面积的载体计，所述聚合物溶液的滴加量为0.005～0.08mL/cm²载体。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤③中制备纳米片膜时，以单位面积的载体计，所述纳米片分散液的滴加量为0.3～24mL/cm²载体。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤③中制备纳米片膜时，以单位面积的载体计，所述纳米片分散液的滴加量为5～18mL/cm²载体。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂Ⅰ选自甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和异丁醇中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂Ⅱ选自N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、氯仿、N-甲基吡咯烷酮和四氢呋喃中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述沸石咪唑酯骨架杂化膜采用以下步骤制备：

①取Zn₂(bim)₄或Zn₂(bim)₃纳米片置于有机溶剂Ⅰ中形成Zn₂(bim)₄或Zn₂(bim)₃纳米片以浓度计为0.015～0.04mg/mL的分散液；

②将聚合物OPBI溶于N,N-二甲基乙酰胺形成聚合物以质量分数计为0.02～1.5％；

③在多孔载体表面，先将纳米片分散液滴至多孔载体表面，静置或干燥成膜后，再在表面涂覆聚合物溶液成膜，以单位面积的载体计，纳米片分散液和聚合物溶液的滴加量分别为5～18mL/cm²载体和0.007～0.04mL/cm²载体；

④将步骤③的操作进行1～3次，得到所述超薄沸石咪唑酯骨架杂化膜。

10.权利要求1～9任意一项所述的制备方法制备的超薄沸石咪唑酯骨架杂化膜。

11.权利要求10所述的超薄沸石咪唑酯骨架杂化膜在分离CO₂中的应用。