《碳膜材料分离工程》作者打算在《碳膜材料分离工程》中对碳相关膜进行历史性的概述。内容涵盖碳相关膜与膜结构，由起源到近期新关于混合矩阵膜的研究等发展过程。在综述本领域进展后，也指出了未来的研发方向。靠前章是《碳膜材料分离工程》的导论，对碳和碳相关膜做了总的历史性概述。第2～7章专门介绍碳膜。这些章节综合文献回顾了碳膜传输、碳膜和碳膜结构制备。第2章简要介绍了碳膜传输的独特功能。第3章是碳膜类型。目前，实验室用的平板型、管型、毛细管型以及中空纤维型碳膜都可以购买得到。第3章讨论了它们的优缺点。第4章是《碳膜材料分离工程》中关于碳膜制备很全面的一章。此章中介绍高分子前体膜的选择，高分子膜的制备，热解前预处理、热解和后处理。此外，在第4章中详细描述膜制备方法。第5章是膜测试。类似于其他无机膜，有些碳膜与聚合物膜相比不那么适用。这在实验室规模的碳膜分离器的设计中应该考虑。分离器的制备也详尽地做了介绍。第6章是膜表征。由于已知其碳化及物理和形态特性的影响，这与聚合物膜的表征略有不同。研究人员可以阅读第4～6章后进行自己的实验。第7章是膜组件结构。这也是碳膜由于其低力学性能与聚合物膜相比产生的特殊性质。第8章概述了在其他碳相关膜中的近期新进展。这一章的核心问题是碳纳米管膜和碳纳米管嵌入的混合矩阵膜。第9章包括相关碳膜在分离领域的应用，如反渗透、纳滤膜、渗透汽化、气体分离和燃料电池。靠前0章是碳膜成本评估及常规聚合物膜对比。很后一章（靠前1章）作者给出碳膜未来的研发方向。

章导论
1.1多孔无机膜的发展
参考文献
第2章碳膜的传质机理
2.1气体通过碳分子筛膜的传质
2.2单一气体传质的溶液—扩散模型
2.3双元气体混合物传输溶液—扩散模型
参考文献
第3章碳膜类型
3.1平（支撑、无支撑）碳膜
3.2管支撑碳膜
3.3毛细管碳膜
3.4中空纤维碳膜
参考文献
第4章碳膜制备技术
4.1前体的选择
4.1.1聚丙烯腈（PAN）
4.1.2聚酰亚胺及其衍生物
4.1.3酚醛树脂
4.1.4聚糠醇
4.1.5CMSM前体
4.2聚合物膜的制备
4.3前体预处理
4.3.1氧化预处理
4，3.2化学处理
4.3.3拉伸
4.3.4其他预处理
4.4热解过程
4.5后处理
4.5.1后氧化
4，5.2化学气相沉积
4.5.3后热解
4.5.4污垢降低
4.5.5涂层
参考文献
第5章碳分子筛膜制备、表征及测试
5.1聚丙烯腈（PAN）制备空心纤维碳分子筛膜
5.1.1聚合物溶液制备
5.1.2中空纤维涂层工艺
5.1.3溶剂交换干燥过程
5.1.4热解系统
5.1.5膜特性
5.1.6气体渗透测试
5.2CMSM平板
5.2.1前体膜的形成
5.2.2平板CMSM热解
5.2.3气体渗透实验准备
5.2.4气体渗透实验
参考文献
第6章膜表征
6.1渗透率测量
6.1.1液体渗透性
6.2物理表征
6.2.1热重分析（TGA）
6.2.2X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜
6.2.3傅里叶变换红外（FTIR）
6.2.4吸附和吸附实验
6.2.5其他方法
参考文献
第7章膜组件结构
7.1蜂巢型膜组件
7.2毛细管型的碳分子筛膜
参考文献
第8章其他类型碳膜
8.1碳纳米管膜
8.2分子动力学模拟
8.2.1微孔运输
8.2.2Knudsen运输
8.2.3黏性流传输
8.2.4碳纳米管中气体传输
8.2.5碳纳米管中水传输
8.3碳纳米纤维膜
8.3.1膜制备
8.3.2膜袁征
8.3.3氯乙酸的吸附实验
8.3.4过滤条件和排斥测量
8.3.5结果与讨论
8.3.6结论
8.4混合矩阵膜（MMM）
8.4.1活性炭填充膜
8.4.2碳纳米管填充膜（CNT）
8.5前体混杂其他无机材料
参考文献
第9章碳膜在分离领域的应用
9.1在气体分离中的应用
9.2汽分离
9.3渗透汽化
9.4燃料电池应用
9.5水处理
9.6膜生物反应器
9.7其他应用
参考文献
0章经济评价
10.1天然气网中氢回收
10.1.1概述
10.1.2方法
10.1.3从混合的气网中回收
10.2沼气能量回收应用
10.2.1概述
10.2.2应用
10.2.3应用经济分析
参考文献
1章研究现状和未来方向
11.1无机膜及碳膜
11.2气体分离碳膜研究现状及发展方向
11.2.1碳膜的优势
11.2.2碳膜的不足
11.2.3碳膜的应用
11.2.4碳膜发展面临的挑战
11.2.5制造商
11.2.6提高性能
11.2.7未来研究发展方向
11.2.8化学气相沉积
11.2.9结论
参考文献