發(fā)布時(shí)間：2017-06-23 08:05

  本文關(guān)鍵詞：抗菌型醋酸纖維素復(fù)合膜的制備及性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著時(shí)代的發(fā)展,人們對(duì)新技術(shù)的要求越來越高,現(xiàn)代膜分離技術(shù)與之前相比克服了許多缺點(diǎn),應(yīng)用過程中的優(yōu)點(diǎn)也越來越多。因此廣泛應(yīng)用于食物加工、生物工程、環(huán)境保護(hù)、生活污水水處理、化工廠、電子、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域。廣泛應(yīng)用于工業(yè)的有微孔過濾、超濾、納濾和反滲透電滲析和氣體分離等。作為制膜材料的纖維素及其衍生物不但在膜工業(yè)中起著重要?dú)v史的作用。相比于人工合成的制膜材料,纖維素制備的聚合物膜其尺寸不易改變、優(yōu)良的可加工性,和不產(chǎn)生有毒和有害物質(zhì)以及能生物降解等優(yōu)點(diǎn)。纖維素及其衍生物作為分離用膜材料具有來源廣泛、成本低、制備膜工藝簡(jiǎn)單、所制成的膜具有良好的性能、制備出的成品的選擇透過性高、親水性能好等優(yōu)點(diǎn)。但是這類醋酸纖維素薄膜仍具有一定的不可忽視的缺點(diǎn),例如,微生物可以將其腐蝕,降解過程容易,容易受到化學(xué)物質(zhì)侵蝕,呈酸性時(shí)水解容易,不易被壓實(shí),通過壓密脆弱等缺點(diǎn)。為了擴(kuò)大所述膜的適用范圍,對(duì)纖維素材料及其衍生物纖維素材料制備,進(jìn)行改性研究,以改善它的性能。本論文用相轉(zhuǎn)移法制備超濾膜,以醋酸纖維素為原料,探究了聚合物濃度、溶劑體系、溫度等對(duì)膜過濾性能的影響,得出以N,N-二甲基乙酰胺為溶劑,聚合物濃度為10%-15%,凝固浴為冷水(實(shí)驗(yàn)室溫度)的條件下制備的醋酸纖維素超濾膜具有良好的過濾性能,10%時(shí)水通量為最高27.57ml/(cm2?h)。在此基礎(chǔ)上,將納米TiO2和超細(xì)氧化高銀粒子引入到醋酸纖維超濾膜中,對(duì)醋酸纖維素膜進(jìn)行改性,制備出具有分離、高親水性和抗菌性等的新型超濾膜。在0.09MPa下,當(dāng)TiO2的含量為2%時(shí),水通量達(dá)到最大,約為26.17 ml/(cm2·h)�？紫堵屎秃恳捕枷鄬�(duì)較高,在做抗菌性實(shí)驗(yàn)時(shí),抗菌效果明顯。在0.85MPa的壓力下,當(dāng)AgO的含量為1%時(shí),溶劑僅為DMAc時(shí),純水通量為16.84 ml/(cm2·h),溶劑為DMAc/NMP=4:1時(shí)純水通量達(dá)到最大值23.26ml/(cm2·h),水通量增大約1.2倍。為了進(jìn)一步提高膜的性能,將AgO吸附在TiO2表面上,形成復(fù)合材料。再通過浸沒沉淀相轉(zhuǎn)化法成功制備出既含TiO2,又含AgO的醋酸纖維素平板超濾膜,與之前未進(jìn)行載AgO的雜化膜相比,在一定程度上提高了膜的水通量,當(dāng)AgO與TiO2的比例為2:1,含量為2%時(shí),雜化膜的性能最好。
【關(guān)鍵詞】：超濾 醋酸纖維素 氧化高銀粒子 納米二氧化鈦 抗菌性
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ051.893
【目錄】：

• 主要符號(hào)表4-5
• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 1 前言12-21
• 1.1 膜分離技術(shù)簡(jiǎn)介12-14
• 1.1.1 膜分離過程12
• 1.1.2 分離膜的種類12-14
• 1.2 膜分離技術(shù)發(fā)展歷史14-17
• 1.3 分離膜的材料17-18
• 1.3.1 聚合物膜材料17-18
• 1.3.2 無機(jī)膜材料18
• 1.4 膜分離技術(shù)的應(yīng)用18-19
• 1.5 課題主要研究?jī)?nèi)容及意義19-21
• 1.5.1 立題背景及研究意義19
• 1.5.2 本論文研究的主要內(nèi)容19-21
• 2 實(shí)驗(yàn)藥品與儀器21-25
• 2.1 實(shí)驗(yàn)藥品21-22
• 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器22
• 2.3 測(cè)試與表征手段22-25
• 2.3.1 紅外吸收光譜分析22
• 2.3.2 掃描電子顯微鏡（SEM）22-23
• 2.3.3 純水通量的測(cè)試方法23
• 2.3.4 含水量和孔隙率的測(cè)試方法23-24
• 2.3.5 抑菌性的測(cè)試方法24-25
• 3 CA膜的制備和性能研究25-28
• 3.1 試驗(yàn)方法25-28
• 3.1.1 CA膜的制備25
• 3.1.2 操作溫度25
• 3.1.3 溶劑/非溶劑體系選擇25-26
• 3.1.4 聚合物濃度26-27
• 3.1.5 CA膜的SEM結(jié)果分析27-28
• 4 CA/TiO_2復(fù)合膜的制備和性能研究28-38
• 4.1 試驗(yàn)方法29-30
• 4.1.1 納米TiO_2的制備29
• 4.1.2 納米TiO_2的改性29
• 4.1.3 CA/TiO_2復(fù)合膜的制備和保存29-30
• 4.2 結(jié)果與討論30-37
• 4.2.1 CA膜和CA/TiO_2的復(fù)合膜的紅外光譜分析30-31
• 4.2.2 TiO_2含量對(duì)CA/TiO_2的復(fù)合膜性能的影響31-34
• 4.2.3 溫度對(duì)CA/TiO_2的復(fù)合膜性能的影響34-37
• 4.3 本章小結(jié)37-38
• 5 CA/AgO復(fù)合膜能的制備和性能研究38-51
• 5.1 試驗(yàn)方法38-39
• 5.1.1 AgO的制備機(jī)理38
• 5.1.2 AgO的制備方法38
• 5.1.3 CA/AgO復(fù)合膜的制備和保存38-39
• 5.2 結(jié)果與討論39-50
• 5.2.1 溶劑配比對(duì)CA/AgO復(fù)合膜結(jié)構(gòu)及性能的影響39-42
• 5.2.2 納米AgO含量對(duì)CA/AgO復(fù)合膜結(jié)構(gòu)及性能的影響42-47
• 5.2.3 溶解溫度對(duì)CA/AgO復(fù)合膜結(jié)構(gòu)及性能的影響47-50
• 5.3 本章小結(jié)50-51
• 6 AgO -TiO_2/CA復(fù)合膜的制備和性能研究51-65
• 6.1 試驗(yàn)方法51-52
• 6.1.1 AgO/TiO_2復(fù)合材料的制備51
• 6.1.2 AgO-TiO_2/CA復(fù)合膜的制備和保存51-52
• 6.2 結(jié)果與討論52-64
• 6.2.1 AgO-TiO_2/CA素復(fù)合膜的表征與性能測(cè)試52-54
• 6.2.2 不同比例的AgO和TiO_2復(fù)合材料對(duì)膜性能的影響54-56
• 6.2.3 不同含量的AgO和TiO_2復(fù)合材料對(duì)膜性能的影響56-59
• 6.2.4 溶解溫度對(duì)AgO-TiO_2/CA復(fù)合膜性能的影響59-62
• 6.2.5 成孔劑含量對(duì)AgO-TiO_2/CA復(fù)合材料膜性能的影響62-64
• 6.3 本章小結(jié)64-65
• 7 結(jié)論65-66
• 參考文獻(xiàn)66-71
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果71-72
• 致謝72-73

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：474359