中文摘要：

渗透汽化膜用于芳烃/烷烃的分离具有操作简单、能耗低、分离效率高等优势，近年来备受关注。但传统的渗透汽化膜存在渗透通量小、选择性低等缺点，限制了其在芳烃/烷烃分离中的应用。针对上述问题，本项目拟设计合成具有三维（3D）结构的石墨烯/超高交联聚苯乙烯复合膜，并用渗透汽化法研究其对芳烃/烷烃的高效分离。具体地（1）通过Friedel-Crafts反应，将刚性交联剂引入到3D石墨烯的构筑中，设计一类对芳烃优先透过的新型3D石墨烯复合膜；（2）探究膜的表面形貌、孔结构、化学结构、微观结构等与其在芳烃/烷烃中的溶胀性能、对芳烃/烷烃的分离性能之间的构效关系，实现膜的可控合成；（3）研究膜对芳烃/烷烃分离过程的热力学与动力学特性，从分子层次探究分离机制，得出热力学参数并建立动力学模型。为构建用于芳烃/烷烃高效分离的新型渗透汽化膜材料提供一种新思路，为该复合膜在芳烃/烷烃高效分离中的应用提供基础数据。