阿赫邁德·法茲·伊斯梅爾、迪帕克·拉娜、松
浦·武石、亨利·C.弗利賓編著的《碳膜材料分離工
程》介紹了，第1章是本書的導論，對碳和碳相關膜
做了總的歷史性概述。第2-7章專門介紹碳膜。這些
章節綜合文獻回顧了碳膜傳輸、碳膜和碳膜結構制備
。第2章簡要介紹了碳膜傳輸的獨特功能。第3章是碳
膜類型。目前，實驗室用的平板型、管型、毛細管型
以及中空纖維型碳膜都可以購買得到。第3章討論了
它們的優缺點。第4章是本書中關於碳膜制備最全面
的一章。此章中介紹高分子前體膜的選擇，高分子膜
的制備，熱解前預處理、熱解和後處理。此外，在第
4章中詳細描述膜制備方法。第5章是膜測試。類似於
其他無機膜，有些碳膜與聚合物膜相比不那麼適用。
這在實驗室規模的碳膜分離器的設計中應該考慮。分
離器的制備也詳盡地做了介紹。第6章是膜表征。由
於已知其碳化及物理和形態特性的影響，這與聚合物
膜的表征略有不同。研究入員可以閱讀第4。6章後進
行自己的實驗。第7章是膜組件結構。這也是碳膜由
於其低力學性能與聚合物膜相比產生的特殊性質。第
8章概述了在其他碳相關膜中的最新進展。這一章的
核心問題是碳納米管膜和碳納米管嵌入的混合矩陣膜
。第9章包括相關碳膜在分離領域的應用，如反滲透
、納濾膜、滲透汽化、氣體分離和燃料電池。第10章
是碳膜成本評估及常規聚合物膜對比。最後一章(第
11章)作者給出碳膜未來的研發方向。

第1章 導論
1.1 多孔無機膜的發展
參考文獻
第2章 碳膜的傳質機理
2.1 氣體通過碳分子篩膜的傳質
2.2 單一氣體傳質的溶液-擴散模型
2.3 雙元氣體混合物傳輸溶液-擴散模型
參考文獻
第3章 碳膜類型
3.1 平(支撐、無支撐)碳膜
3.2 管支撐碳膜
3.3 毛細管碳膜
3.4 中空纖維碳膜
參考文獻
第4章 碳膜制備技術
4.1 前體的選擇
4.1.1 聚丙烯腈(PAN)
4.1.2 聚酰亞胺及其衍生物
4.1.3 酚醛樹脂
4.1.4 聚糠醇
4.1.5 CMSM前體
4.2 聚合物膜的制備
4.3 前體預處理
4.3.1 氧化預處理
4.3.2 化學處理
4.3.3 拉伸
4.3.4 其他預處理
4.4 熱解過程
4.5 後處理
4.5.1 後氧化
4.5.2 化學氣相沉積
4.5 -3後熱解
4.5.4 污垢降低
4.5.5 塗層
參考文獻
第5章 碳分子篩膜制備、表征及測試
5.1 聚丙烯腈(PAN)制備空心纖維碳分子篩膜
5.1.1 聚合物溶液制備
5.1.2 中空纖維塗層工藝
5.1.3 溶劑交換干燥過程
5.1.4 熱解繫統
5.1.5 膜特性
5.1.6 氣體滲透測試
5.2 CMSM平板
5.2.1 前體膜的形成
5.2.2 平板CMsM熱解
5.2.3 氣體滲透實驗準備
5.2.4 氣體滲透實驗
參考文獻
第6章 膜表征
6.1 滲透率測量
6.1.1 液體滲透性
6.2 物理表征
6.2.1 熱重分析(TGA)
6.2.2 X射線衍射、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、原子力顯微鏡
6.2.3 傅裡葉變換紅外(FTIR)
6.2.4 吸附和吸附實驗
6.2.5 其他方法
參考文獻
第7章 膜組件結構
7.1 蜂巢型膜組件
7.2 毛細管型的碳分子篩膜
參考文獻
第8章 其他類型碳膜
8.1 碳納米管膜
8.2 分子動力學模擬
8.2.1 微孔運輸
8.2.2 Knudsen運輸
8.2.3 黏性流傳輸
8.2.4 碳納米管中氣體傳輸
8.2.5 碳納米管中水傳輸
8.3 碳納米纖維膜
8.3.1 膜制備
8.3.2 膜袁征
8.3.3 氯乙酸的吸附實驗
8.3.4 過濾條件和排斥測量
8.3.5 結果與討論
8.3.6 結論
8.4 混合矩陣膜(MMM)
8.4.1 活性炭填充膜
8.4.2 碳納米管填充膜(CNT)
8.5 前體混雜其他無機材料
參考文獻
第9章 碳膜在分離領域的應用
9.1 在氣體分離中的應用
9.2 汽分離
9.3 滲透汽化
9.4 燃料電池應用
9.5 水處理
9.6 膜生物反應器
9.7 其他應用
參考文獻
**0章 經濟評價
10.1 天然氣網中氫回收
10.1.1 概述
10.1.2 方法
10.1.3 從混合的氣網中回收
1O.2 沼氣能量回收應用
10.2.1 概述
10.2.2 應用
10.2.3 應用經濟分析
參考文獻
**1章 研究現狀和未來方向
11.1 無機膜及碳膜
11.2 氣體分離碳膜研究現狀及發展方向
11.2.1 碳膜的優勢
11.2.2 碳膜的不足
11.2.3 碳膜的應用
11.2.4 碳膜發展面臨的挑戰
11.2.5 制造商
11.2.6 提高性能
11.2.7 未來研究發展方向
11.2.8 化學氣相沉積
11.2.9 結論
參考文獻