水、乙醇、丁醇、丙酮在PDMS中扩散行为的研究

• 作者: 史宝利 薛广鹏
• 来源期刊: 膜科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 聚二甲基硅氧烷 分子扩散 分子模拟 发酵
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 25-31
• 页数: 7页
• 分类号: TQ028.8
• 字数: 4413字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2017.06.004

摘要

为了研究生物质发酵主要产物水、乙醇、丁醇、丙酮的扩散行为,从理论角度指导实践,提高产物分离效率.本实验通过制备聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)均质膜,用实验方法测定扩散系数,利用Aecelrys公司的Material Studio软件对4种分子进行了分子动力学模拟并得出其扩散系数.最终得到4种分子的扩散系数实验测定值分别为1.120×10-5,2.405×10-6,3.607×10-6,5.77×10-7,计算值分别为2.257×10-5,2.562×10-6,3.672×10-6,1.238×10-6.其中乙醇和丙酮的实验值和计算值最为接近.针对水和丁醇计算值与实验值的差异,从样条在液体中形变方面进行解释;对乙醇、丁醇、丙酮分子的溶解选择性、扩散选择性以及理想选择性进行分析评价,获得阻碍3种分子分离的主要因素.针对阻碍3种分子分离的主要因素,给出相应的理论解决方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	史宝利	东北林业大学理学院高分子膜实验室	12	34	4.0	5.0
2	薛广鹏	东北林业大学理学院高分子膜实验室	1	1	1.0	1.0