本文基于層層自組裝技術(shù),采用聚多巴胺（PDA）和2-羥丙基三甲基氯化銨殼聚糖（HTCC）對(duì)聚醚砜（PES）,超濾膜進(jìn)行了表面功能化改性,制備了（HTCC/PDA）3/PES兩性荷電復(fù)合納濾膜,并利用荷電膜表層PDA的黏附性以及對(duì)Ag+的原位還原作用,在膜表面成功負(fù)載上銀納米顆粒（AgNPs）改善了膜的抗菌性能。實(shí)驗(yàn)探討了鑄膜液濃度、自組裝層數(shù)、支撐鹽濃度、氧化劑Cu2+濃度和AgN03濃度等因素對(duì)膜性能的影響;通過(guò)原子力顯微鏡（AFM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、傅里葉紅外光譜（FTIR）和接觸角測(cè)試等技術(shù)對(duì)膜結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征;測(cè)定了荷電膜的純水滲透性能、截留分子量和Zeta電位等參數(shù);研究了兩性荷電復(fù)合納濾膜的脫鹽及對(duì)有機(jī)污染物PPCPs的截留效果,并對(duì)膜的穩(wěn)定性和抗菌性進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明,當(dāng)PDA濃度為4 g/L,組裝3個(gè)雙層,支撐鹽和Cu2+濃度分別為0.075、4 g/L,可獲得優(yōu)化的（HTCC/PDA）3/PES兩性荷電復(fù)合納濾膜,該膜的純水滲透系數(shù)為15.67L·m-2·h-1·MPa-1,截留分子量為935Da,等電點(diǎn)為3.4。AFM和接觸角測(cè)試表明,復(fù)合納濾膜... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【圖文】：

圖１．１聚多巴胺在不同ｐＨ下的帶電情況（ａ）和對(duì)陰陽(yáng)離子的選擇透過(guò)性（ｂ）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｃｈａｒｇｅ?ｐｒｏｐｅｒｔｙ?（ａ）?ａｎｄ?ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ?ｐｅｎｎｅａｂｉｌｉｔｙ?（ｂ）?ｏｆ?ＰＤＡ?ｉｎ?ｖａｒｉｏｕｓ?ｐＨ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ??１．３多巴胺在膜領(lǐng)域中的應(yīng)用??

聚電解質(zhì)陰離子ＰＤＡ所帶電荷不同，兩者之間存在的靜電作用力成功將其牢牢束縛在??一起，從而可在基膜表面上進(jìn)行沉積組裝。ＨＴＣＣ與ＰＤＡ依靠靜電力在ＰＥＳ基膜表面??的結(jié)合原理如圖２．１所示。??此外，多巴胺本身也具有能夠強(qiáng)力附著在材料表面的能力，雖然其原因還有待進(jìn)一??步研究，不過(guò)就目前所掌握資料來(lái)看，多巴胺表面存在著氨基以及鄰苯二酚這兩種官能??團(tuán)，這種構(gòu)造能夠和有機(jī)－無(wú)機(jī)表面建立起共價(jià)和非共價(jià)的相互作用，在基體表面發(fā)生??交聯(lián)反應(yīng)，從而使聚多巴胺交聯(lián)層能夠強(qiáng)力附著在材料表層上［６２，６３］。除了靜電作用力以??及黏附力以外，理論上ＨＴＣＣ與ＰＤＡ之間還可以通過(guò)官能團(tuán)結(jié)合：聚多巴胺層中含有??豐富的鄰苯二酚基團(tuán)，在堿性環(huán)境下，這些基團(tuán)易被氧化成醌式結(jié)構(gòu)，從而與含有亞氨??基的ＨＴＣＣ發(fā)生邁克爾加成反應(yīng)。??長(zhǎng)�！ㄊ哽兑�??ＬＨ０?＾?－Ｉ＂?Ｌ?ｈ／?Ｊ?－Ｉ＂?Ｉ?＾ｈ３??Ｉ?－／ＣＨ３?ＣＨ２ＣＨＣＨ２Ｎ?－ＣＨ３ＣＩ－??ＣＨ＾ＨＣＨ２Ｎ－ＣＨ３Ｃｒ?二發(fā)??ＨＴＣＣ?Ｑ?ＨＴＣＣ／ＰＤＡ??圖２．１依靠靜電力ＨＴＣＣ與ＰＤＡ的結(jié)合原理??Ｆｉｇｕｒｅ?２．１?Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ＨＴＣＣ?ａｎｄ?ＰＤＡ?ｂｙ?ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ?ｆｏｒｃｅ??（２）環(huán)氧氯丙烷的交聯(lián)原理??ＨＴＣＣ和ＰＤＡ在ＰＥＳ基膜表面形成的復(fù)合物層，若長(zhǎng)時(shí)間在水中浸泡可能會(huì)由于??靜電力不夠強(qiáng)等原因?qū)е缕浔砻姘l(fā)生溶脹等情況

分別配置濃度為?０．２、０．４、０．６、０．８?和?１．０?ｇ／Ｌ?的?ＭｇＣｌ２、ＮａＣｌ、ＫＣ１、Ｎａ２Ｓ０４、Ｋ２Ｓ０４、??ＭｇＳ０４六種無(wú)機(jī)鹽溶液。平行測(cè)定三次每種無(wú)機(jī)鹽在不同濃度下的電導(dǎo)率值，取其平均??值。逐一記錄數(shù)據(jù)并分別繪制出各種無(wú)機(jī)鹽的濃度與電導(dǎo)率關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，如圖２．２??所示，可以看出，電導(dǎo)率與鹽濃度的大小成正相關(guān)。經(jīng)過(guò)線(xiàn)性擬合得到六種無(wú)機(jī)鹽對(duì)應(yīng)??的線(xiàn)性回歸方程，其Ｒ２值均大于０．９９，如表２．３所示，為后續(xù)工作做準(zhǔn)備。??２．４１?????？?＋．ＭｇＣｌ２?，??２?１?－?，??二！?ＮａＣ！?席??笠１．８」ｈｉ?，ｙ?：夕??Ｊ?＾?Ｎａ，Ｓ０４?Ｚ?費(fèi)夕’??旦?？?ＫｒＳ０４?■?Ｊ??；＞?■?？．??１０－９＂?％?＊??ｌ〇．６?？??Ｏ?ｍ??ｕ?ｙ??０．３－?＾??０?０．１?０．２?０．３?０．４?０．５?０．６?０．７?０．８?０．９?１．０?ＩＪ??Ｆｅｅｄ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?（ｇ／Ｌ）??圖２．２無(wú)機(jī)鹽濃度－電導(dǎo)率曲線(xiàn)??Ｆｉｇｕｒｅ?２．２?Ｆｉｔｔｉｎｇ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ｉｎｏｒｇａｎｉｃ?ｓａ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]聚多巴胺復(fù)合膜的制備及其性能研究[D]. 蔣鈺燁.中國(guó)海洋大學(xué) 2013
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本文編號(hào)：3113686