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中文摘要：
针对有机溶剂混合物的膜分离材料设计理论展开研究，将化工热力学、高分子溶液物理化学理论和膜分离材料研究相结合，重点考察决定溶剂分子在高分子材料中渗透特性的自由体积，沟通分子体系微观基团特性（基团化学组成、体积、表面积、基团间相互作用等）和膜分离宏观性质（选择性、渗透通量）间的联系。提出四种预测溶剂扩散系数的模型，包括基于化工热力学的状态方程模型；基团贡献理论模型；利用PALS 实验结果定量关联溶剂扩散系数与高分子自由体积"孔穴"尺寸之间的关系；通过计算化学的方法揭示高分子微观结构变化对扩散传质影响。借助计算机模拟计算协调渗透通量、选择性和膜材料稳定性关系，确定最佳膜分离材料，指导清洁燃油生产过程的高效脱硫、脱芳烃的膜分离材料选择，并制备具有"充填型"构造的有机溶剂混合物分离膜。在理论与实验研究基础上，进一步把"充填型"膜结构和离子液体相结合，以苯/环己烷混合物体系分离为对象，研究离子液体种类、离子团特征对"充填型"有机溶剂分离膜性能影响规律，发展芳烃/烷烃混合物分离的新型膜分离材料。本项目研究成果对于膜分离科学理论体系形成和促进膜技术发展具有重大理论价值和现实意义。
结论摘要：
英文主题词polymeric membrane; diffusion coefficient; organic solvent; membrane separation; material design
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