親水性聚砜超濾膜的制備與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-15 11:30
為了改善聚砜超濾膜疏水性的缺點(diǎn),本研究首先通過(guò)浸沒(méi)沉淀相轉(zhuǎn)化法,采用聚砜為基膜材料,PVP為致孔劑制備了一系列組分不同的超濾膜,并通過(guò)對(duì)聚砜(PSF)濃度、添加劑含量、鑄膜液蒸發(fā)時(shí)間和凝固浴溫度等4個(gè)影響膜結(jié)構(gòu)與性能的因素探究,來(lái)確定出最佳鑄膜條件。之后在此基礎(chǔ)上通過(guò)共混改性將添加劑PEO引入聚砜超濾膜體系中,實(shí)現(xiàn)對(duì)膜的親水改性。最后對(duì)復(fù)合膜進(jìn)行深入探究,主要對(duì)溶劑種類的因素進(jìn)行分析,在考察不同溶劑對(duì)膜的性能影響的同時(shí),也對(duì)膜的抗污染性能進(jìn)行測(cè)試,確定復(fù)合膜的綜合性能。研究結(jié)果表明,以聚砜為基膜材料,PVP為致孔添加劑,DMAc為溶劑制備的一系列不同組分的超濾膜,最佳制膜條件為聚砜質(zhì)量分?jǐn)?shù)18%,PVP質(zhì)量分?jǐn)?shù)8%,鑄膜液蒸發(fā)時(shí)間為0秒以及凝固浴溫度為20℃,此時(shí)超濾膜綜合性相對(duì)較好。在此基礎(chǔ)上添加含量為0.8wt%的PEO時(shí),復(fù)合膜的水通量和截留率分別為161.12Lm-2h-1和99.05%,相比未改性的純膜分別提高了12.5%和9.7%,同時(shí)復(fù)合膜的水接觸角最低達(dá)到52o,親水性能明顯增強(qiáng)。在使用DMAc為溶劑的條件下制備的復(fù)合膜相比于...
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)吉林省
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
超濾示意圖
第2章實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法15金處理后,用SEM觀察膜斷面形態(tài)。2.3.6紅外光譜測(cè)試紅外光譜測(cè)定是探究膜表面基團(tuán)種類的重要應(yīng)用手段,本次測(cè)試使用的是AVATAR-360型傅里葉紅紅外光譜儀。在測(cè)試前將膜樣品充分烘干,并對(duì)載物臺(tái)用酒精進(jìn)行擦拭,之后對(duì)膜表面基團(tuán)的變化進(jìn)行分析,采用ATR測(cè)量模式,測(cè)量范圍4000~400cm-1,分辨率為4cm-1。2.3.7膜接觸角測(cè)定接觸角測(cè)量值是評(píng)判膜表面親水性大小的指標(biāo),當(dāng)接觸角數(shù)值較大時(shí),說(shuō)明膜表面疏水性較強(qiáng);當(dāng)接觸角較小時(shí),說(shuō)明膜表面親水性較強(qiáng)。在進(jìn)行接觸角測(cè)試之前,首先將充分烘干后的待測(cè)膜裁成一定大小,并用雙面膠將其固定在載玻片上,再用微量注射器將去離子水滴于樣品表面,多次測(cè)量取平均值。圖2.2接觸角示意圖2.3.8BSA靜態(tài)吸附測(cè)試首先配制質(zhì)量濃度為0.1g/L的牛血清白蛋白溶液,體積為1L,并用紫外分光光度計(jì)測(cè)量其吸光度,再將預(yù)先裁好的面積為3cm×3cm的樣品膜浸入BSA溶液中,封口處理,20℃條件下放置24h后測(cè)量溶液吸光度,最后用質(zhì)量平衡的方法測(cè)量出膜表面BSA吸附含量,按式(3)計(jì)算膜表面靜態(tài)吸附量:(3)式中,Vb-所用BSA溶液體積;C0-初始BSA溶液吸光度;C1-膜樣品吸附后BSA溶液吸光度;S-膜樣品面積。M=Vb×C0C1()S
聚砜濃度對(duì)膜純水通量和截留性能的影響
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]抗菌性聚砜超濾膜的制備與表征[J]. 蘆文慧,黃肖容. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2018(09)
[2]聚氯乙烯中空纖維多孔膜研究進(jìn)展[J]. 劉海亮,肖長(zhǎng)發(fā). 高科技纖維與應(yīng)用. 2015(01)
[3]NIPS法聚偏氟乙烯超濾膜的制備與應(yīng)用[J]. 呂曉龍,武春瑞,張昊,趙麗華. 中國(guó)工程科學(xué). 2014(12)
[4]磺基甜菜堿接枝共聚物共混改性聚砜超濾膜的研究[J]. 張倩,沈沖,孟琴. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]膜分離技術(shù)的研究進(jìn)展及應(yīng)用展望[J]. 王華,劉艷飛,彭東明,王福東,魯曼霞. 應(yīng)用化工. 2013(03)
[6]高性能聚砜中空纖維納濾膜基膜的研制[J]. 單永廣,陳峰,楊文婷,張?zhí)J斌,金濤. 水處理技術(shù). 2013(01)
[7]超濾膜制膜材料的研究動(dòng)態(tài)及在飲用水處理中的應(yīng)用[J]. 周波. 江西化工. 2012(04)
[8]超濾技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 張興,王鋼,羅仕現(xiàn),徐云椿. 清洗世界. 2012(10)
[9]新型抑菌聚砜超濾膜的制備及性能[J]. 王雪,徐佳,蔣鈺燁,高學(xué)理,高從堦. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2012(09)
[10]超濾膜改性國(guó)內(nèi)外研究狀況[J]. 袁飛. 廣州化工. 2011(12)
碩士論文
[1]兩親性材料的合成及其共混改性超濾膜的研究[D]. 和磊磊.寧波大學(xué) 2012
[2]PVDF膜的親水改性及抗污染性能研究[D]. 張明剛.復(fù)旦大學(xué) 2007
本文編號(hào):3590539
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)吉林省
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
超濾示意圖
第2章實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法15金處理后,用SEM觀察膜斷面形態(tài)。2.3.6紅外光譜測(cè)試紅外光譜測(cè)定是探究膜表面基團(tuán)種類的重要應(yīng)用手段,本次測(cè)試使用的是AVATAR-360型傅里葉紅紅外光譜儀。在測(cè)試前將膜樣品充分烘干,并對(duì)載物臺(tái)用酒精進(jìn)行擦拭,之后對(duì)膜表面基團(tuán)的變化進(jìn)行分析,采用ATR測(cè)量模式,測(cè)量范圍4000~400cm-1,分辨率為4cm-1。2.3.7膜接觸角測(cè)定接觸角測(cè)量值是評(píng)判膜表面親水性大小的指標(biāo),當(dāng)接觸角數(shù)值較大時(shí),說(shuō)明膜表面疏水性較強(qiáng);當(dāng)接觸角較小時(shí),說(shuō)明膜表面親水性較強(qiáng)。在進(jìn)行接觸角測(cè)試之前,首先將充分烘干后的待測(cè)膜裁成一定大小,并用雙面膠將其固定在載玻片上,再用微量注射器將去離子水滴于樣品表面,多次測(cè)量取平均值。圖2.2接觸角示意圖2.3.8BSA靜態(tài)吸附測(cè)試首先配制質(zhì)量濃度為0.1g/L的牛血清白蛋白溶液,體積為1L,并用紫外分光光度計(jì)測(cè)量其吸光度,再將預(yù)先裁好的面積為3cm×3cm的樣品膜浸入BSA溶液中,封口處理,20℃條件下放置24h后測(cè)量溶液吸光度,最后用質(zhì)量平衡的方法測(cè)量出膜表面BSA吸附含量,按式(3)計(jì)算膜表面靜態(tài)吸附量:(3)式中,Vb-所用BSA溶液體積;C0-初始BSA溶液吸光度;C1-膜樣品吸附后BSA溶液吸光度;S-膜樣品面積。M=Vb×C0C1()S
聚砜濃度對(duì)膜純水通量和截留性能的影響
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[4]磺基甜菜堿接枝共聚物共混改性聚砜超濾膜的研究[J]. 張倩,沈沖,孟琴. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]膜分離技術(shù)的研究進(jìn)展及應(yīng)用展望[J]. 王華,劉艷飛,彭東明,王福東,魯曼霞. 應(yīng)用化工. 2013(03)
[6]高性能聚砜中空纖維納濾膜基膜的研制[J]. 單永廣,陳峰,楊文婷,張?zhí)J斌,金濤. 水處理技術(shù). 2013(01)
[7]超濾膜制膜材料的研究動(dòng)態(tài)及在飲用水處理中的應(yīng)用[J]. 周波. 江西化工. 2012(04)
[8]超濾技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 張興,王鋼,羅仕現(xiàn),徐云椿. 清洗世界. 2012(10)
[9]新型抑菌聚砜超濾膜的制備及性能[J]. 王雪,徐佳,蔣鈺燁,高學(xué)理,高從堦. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2012(09)
[10]超濾膜改性國(guó)內(nèi)外研究狀況[J]. 袁飛. 廣州化工. 2011(12)
碩士論文
[1]兩親性材料的合成及其共混改性超濾膜的研究[D]. 和磊磊.寧波大學(xué) 2012
[2]PVDF膜的親水改性及抗污染性能研究[D]. 張明剛.復(fù)旦大學(xué) 2007
本文編號(hào):3590539
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3590539.html
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