利用多孔塑料聚偏二氟乙烯（PVDF）和高吸光性的聚苯胺（PANI）進(jìn)行復(fù)合,制備了一種具有較高熱效率的PVDF/PANI光熱蒸發(fā)膜。光熱蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)表明,在經(jīng)過2 h的蒸發(fā)后,復(fù)合膜的蒸發(fā)量達(dá)到了25 g,遠(yuǎn)高于純水和PVDF膜;并且該薄膜在經(jīng)過多次蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)后仍然保持了較好的蒸發(fā)效率,說明該材料可以很好地用于海水淡化領(lǐng)域。 

【文章來源】：塑料科技. 2020,48(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

純PVDF膜和PVDF/PANI光熱蒸發(fā)膜的紅外光譜

圖2為PVDF/PANI光熱蒸發(fā)膜的SEM照片。從圖2可以看出，當(dāng)兩者復(fù)合之后，PVDF/PANI復(fù)合膜的形貌較為粗糙，納米纖維分布較為無序，并且表面出現(xiàn)孔隙，這些孔隙對膜蒸餾過程中水蒸氣的擴(kuò)散起著至關(guān)重要的作用。圖3為PVDF/PANI光熱蒸發(fā)膜的孔徑分布。從圖3可以看出，PVDF/PANI復(fù)合膜的孔徑較小，主要分布在0.35μm，這一結(jié)果出現(xiàn)的原因?yàn)檩^細(xì)的納米纖維與多孔PVDF薄膜產(chǎn)生了孔隙重疊，從而有許多的微孔。這一多孔結(jié)構(gòu)有助于PVDF/PANI復(fù)合膜在光熱蒸發(fā)中對水的輸送從而提高蒸發(fā)效率。

親水性在太陽能蒸汽發(fā)生器界面蒸發(fā)中起著至關(guān)重要的作用，大量的水通過毛細(xì)作用迅速地從儲集層流向在表面形成的熱區(qū)，這有助于補(bǔ)充表面的水以不斷地產(chǎn)生蒸汽。圖4為PVDF/PANI復(fù)合膜的潤濕性結(jié)果。從圖4可以看出，由于PANI較好的親水特性，顯著地提高了PVDF/PANI復(fù)合膜的親水性，水滴在薄膜上可以很快被潤濕。除了歸因于PANI自身的親水性，PVDF/PANI復(fù)合膜的高親水性也可能是由于其多孔結(jié)構(gòu)，與SEM分析結(jié)果相同。圖4 PVDF/PANI光熱蒸發(fā)膜的水潤濕過程

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Ag@Ag2S/C光熱轉(zhuǎn)換材料的制備及其太陽能水蒸發(fā)性能[J]. 朱盟盟,曾文霞,吳大雄,朱海濤.  青島科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(03)
[2]光熱轉(zhuǎn)換材料及其在脫鹽領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 郭星星,高航,殷立峰,王思宇,代云容,馮傳平.  化學(xué)進(jìn)展. 2019(04)
[3]用于太陽能水汽蒸發(fā)的銀蝶翅光熱轉(zhuǎn)換效應(yīng)研究[J]. 章瀟慧,孫誠,顧佳俊.  新材料產(chǎn)業(yè). 2019(04)
[4]基于低成本TiN/生物碳泡沫的高效太陽能蒸汽發(fā)生器（英文）[J]. 郭東方,楊修春.  Science China Materials. 2019(05)
[5]具有高效光熱轉(zhuǎn)換性能的碳基納米復(fù)合材料(英文)[J]. 張騫,徐衛(wèi)林,王賢保.  Science China Materials. 2018(07)
[6]聚光蒸發(fā)式太陽能苦咸水淡化系統(tǒng)水體光熱性能分析[J]. 侯靜,楊桔材,鄭宏飛,常澤輝,于苗苗,馬元波.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(10)
[7]碳基光熱轉(zhuǎn)換納米材料的表面功能化和生物應(yīng)用[J]. 陳志鋼,張麗莎,田啟威,胡俊青.  材料導(dǎo)報(bào). 2012(23)



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