氮掺杂石墨烯量子点膜

亲CO₂且可在线监测

该复合膜通过等离子体工程将NGQD嵌入Pebax基体，在保持高CO₂渗透性的同时显著提升选择性，并赋予膜自监测能力。

Yeh, Yijui · Wei, Lin · Chiang, Weihung · Kuo-Lun, Tung

Chemical Engineering Journal 2023

参数信息

CO₂渗透率

415 Barrer

CO₂/N₂选择性

125

技术优势

制备能耗低

NGQD采用定制化微等离子体工艺从生物质壳聚糖合成，避免了传统化学路线的高能耗和有毒试剂。

分离性能极高

NGQD的嵌入在膜内形成埃级通道并调控纳米相结构，使CO₂渗透率达415 Barrer，选择性达125。

膜可自监测

膜的稳定固态光致发光可用于在线监测CO₂浓度，无需额外传感器。

应用场景

• 碳捕集与封存：从烟气中高效分离CO₂，降低捕集能耗。
• 气体分离：同时获得高渗透率和高选择性，突破常规膜的限制。
• 石墨烯量子点传感：利用NGQD的光致发光实现CO₂浓度的在线监测。
• 柔性光学传感器：膜本身作为柔性光学传感器，可集成到分离模块中。