發(fā)布時(shí)間：2021-02-25 21:06

　　羧基化處理氧化石墨烯（GO）得到羧基化氧化石墨烯（GOC）,通過(guò)共混法制備復(fù)合膜,對(duì)比研究GO、GOC對(duì)聚偏氟乙烯（PVDF）膜的親水性、抗污染性等性能的影響,測(cè)試了膜的親水接觸角、膜通量、蛋白質(zhì)截留率、通量恢復(fù)率等。結(jié)果表明:GOC/PVDF膜部分β晶型轉(zhuǎn)變?yōu)棣辆?表面小孔增多,斷面指狀孔及海綿狀孔徑變小,熱穩(wěn)定性提高,親水性增強(qiáng),接觸角由原膜的81.0°降低到41.2°;水通量和孔隙率分別提高至原膜的3倍和2倍;BSA截留率最大可達(dá)到40%。 

【文章來(lái)源】：實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2017,34(09)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

圖５不同ＧＯＣ含量膜的純水通量及ＢＳＡ截留率

圖６不同ＧＯＣ含量膜的通量恢復(fù)率３結(jié)論本文實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生理解微孔膜的制備、結(jié)構(gòu)、形貌、性能等知識(shí)和方法，具有一定的創(chuàng)新性。氧化石墨烯經(jīng)氫氧化鈉與氯乙酸反應(yīng)后，部分羥基與環(huán)氧基轉(zhuǎn)化為羧基。添加羧基化氧化石墨烯后，ＰＶＤＦ膜有部分β晶型轉(zhuǎn)變?yōu)棣辆�；膜的表面小孔略增多，斷面指狀孔及海綿狀孔徑變��；膜的熱穩(wěn)定性提高；親水接觸角由８１．０°降低到４１．２°，親水性大大增強(qiáng)；膜的水通量接近ＰＶＤＦ原膜的３倍；孔隙率增大到原膜的２倍；ＢＳＡ截留率最大可達(dá)到４０％，且膜的通量恢復(fù)率大幅增強(qiáng)，在羧基化氧化石墨烯含量為０．１５％時(shí)達(dá)到９７．５％，膜的抗污染性增強(qiáng)。羧基化改性后的氧化石墨烯對(duì)ＰＶＤＦ膜有顯著的改善作用，大幅提高了ＰＶＤＦ膜的水處理性能。參考文獻(xiàn)（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）［１］劉琳，邢錦娟，錢(qián)建華．薄膜材料的制備及應(yīng)用［Ｍ］．沈陽(yáng)：東北大學(xué)出版社，２０１１．［２］趙晴，于水利，呂慧．基于復(fù)合納米顆粒的有機(jī)－無(wú)機(jī)雜化膜的制備與性能表征［Ｊ］．功能材料．２０１０，４１（４）：７３７－７４０．［３］ＣｈｅｎＷＪ，ＳｕＹＬ，ＰｅｎｇＪＭ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔ－ｍｅｎｔｂｙｍｅｍｂｒａｎｅｓｔｈｒｏｕｇｈｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇｔｕｎａｂｌｅａｎｔｉｆｏｕｌｉｎｇｔｕｎａ－ｂｌｅａｎｔｉｆｏｕｌｉｎｇｍｅｍｂｒａｎｅｓｕｒｆａｃｅｓ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎＳｃｉＴｅｃｈｎｏｌ，２０１１，４５（１５）：６５４５－６５５２．［４］王龍慶．溶液相轉(zhuǎn)化法ＰＶＤ

后，膜的斷面海綿狀小孔孔徑降低，其孔徑大小分別為０．５２、０．５１、０．５３、０．５２μｍ。圖１不同膜的ＸＲＤ譜圖及部分膜的ＦＴＩＲ譜圖圖２不同膜的ＦＳＥＭ圖（左為縱向斷面，右為橫向斷面）圖３為ＧＯ／ＰＶＤＦ膜及ＧＯＣ／ＰＶＤＦ膜的ＴＧ－ＤＳＣ曲線，可知ＧＯ／ＰＶＤＦ膜在１５９℃處出現(xiàn)一個(gè)吸熱峰，即添加ＧＯ后ＰＶＤＦ膜只是經(jīng)歷了熔融的過(guò)程而沒(méi)經(jīng)過(guò)再結(jié)晶的過(guò)程。從ＴＧ曲線圖可以看到ＧＯ／ＰＶＤＦ膜在約３６０℃開(kāi)始有質(zhì)量損失，該溫度比ＰＶＤＦ原膜的２９１℃要高的多，整個(gè)過(guò)程ＧＯ／ＰＶＤＦ膜的質(zhì)量損失達(dá)到６８．０２％。ＧＯ／ＰＶＤＦ膜在４１５℃處出現(xiàn)一個(gè)吸熱峰，該溫度比ＰＶＤＦ原膜的４５０℃要低，即添加ＧＯ后ＰＶＤＦ膜在高溫下β晶型更容易轉(zhuǎn)化為α晶型。當(dāng)添加ＧＯＣ后，復(fù)合膜與ＰＶＤＦ原膜一樣在１５８℃出現(xiàn)熔化吸熱峰，ＧＯＣ／ＰＶＤＦ膜質(zhì)量損失開(kāi)始溫度約為３７５℃，比添加ＧＯ后的溫度更高，整個(gè)升溫過(guò)程質(zhì)量損失為６７．１６％。ＧＯＣ／ＰＶＤＦ膜在４５５℃處出現(xiàn)吸熱峰，該溫度要比ＰＶＤＦ原膜略高。添加ＧＯ后ＰＶＤＦ復(fù)合膜在７００℃出現(xiàn)一個(gè)放熱峰，要比ＰＶＤＦ原膜的５９１℃高１１９℃，而添加ＧＯＣ后該溫度上升到７１１℃。因此，可以知道添加ＧＯ和ＧＯＣ后ＰＶＤＦ膜的熱穩(wěn)定性提高，而后者熱穩(wěn)定性更高。ＰＶＤＦ原膜的親水接觸角為８１．０°，添加０．１ｇ的ＧＯ后，親水接觸角減小到６３．９°，說(shuō)明添加ＧＯ后復(fù)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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