超滤炭膜是一类重要的炭分离膜,具有很好的化学稳定性和机械强度,可应用于化工、环保、食品、医药等领域。现有方法制备的超滤炭膜通量低、孔结构重现性差,易产生裂纹,缺少有效的孔结构调控方法,其发展一直缓慢。本项目以廉价的炭黑为原料,采用超声沉积方法制备超滤炭膜,粒子精制、分散和成膜同时完成,避免炭黑粒子的二次团聚,可有效去除硬团聚粒子,得到孔结构均匀的膜;通过原料选择和超声能量控制,可实现膜孔结构的精确调控;该方法每个环节均有很好的可控性,可有效提高膜结构的重现性。项目将研究膜孔结构的形成机制和超声沉积成膜的宏观动力学规律,着重研究超声能量条件和炭黑二次结构及堆积配位数之间的关系,并得到由此带来的膜孔结构变化规律,实现膜结构和性能的有效调控。项目的开展将解决超声沉积制备超滤炭膜的关键基础问题,为这一新方法的应用奠定基础,并且为基于超声沉积方法制备超细粉体功能涂层提供理论指导,丰富超声雾化理论。