聚偏氟乙烯（PVDF）作為主要的超濾膜材料在水處理領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,但因其親水性較差易發(fā)生膜污染問題,限制了其在水處理領(lǐng)域的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。氧化石墨烯（GO）比表面積大、含有大量的親水性官能團(tuán),因而具有極強(qiáng)的親水性,是一種良好的親水性無機(jī)添加材料。本文以聚偏氟乙烯（PVDF）為高分子聚合物,聚乙烯吡咯烷酮（PVP）為制孔劑,氧化石墨烯（GO）為親水添加劑,采用浸沒沉淀相轉(zhuǎn)化法制備得到GO/PVP/PVDF復(fù)合超濾膜,提高了聚偏氟乙烯膜的親水性和抗污染性能。主要研究結(jié)論如下:（1）采用改進(jìn)的Hummers法制備得到GO納米顆粒,系統(tǒng)的分析了其微觀形貌、化學(xué)結(jié)構(gòu)和分散性能。結(jié)果表明:GO為單片層結(jié)構(gòu)或幾個(gè)單片層的疊加,本研究所制備的GO單片層厚度約為1.5 nm。GO表面和邊緣分布了大量的親水官能團(tuán)包括C=O、-COOH、C-OH等,表明氧化石墨烯具有極強(qiáng)的親水性,同時(shí)也增大了層間距。氧化石墨烯在水、DMAc等極性溶劑中具有較好的分散性。研究所得的上述特性對(duì)GO/PVP/PVDF復(fù)合超濾膜的制備奠定了基礎(chǔ)。（2）采用自制的氧化石墨烯納米顆粒對(duì)PVDF純膜進(jìn)行親水化改性�？疾炝薌O添加量分別為0... 

【文章來源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

為GO/PVP/PVDF復(fù)合超濾膜與SA有機(jī)污染物之間的粘附力測(cè)定結(jié)果

圖 5.6 GO/PVP/PVDF-SA 之間的粘附力曲線（a）和頻率分布圖（b） GO/PVP/PVDF 復(fù)合超濾膜與 HA 之間的粘附力分析圖5.7為GO/PVP/PVD復(fù)合膜與HA污染物之間的粘附力測(cè)定結(jié)果。由：GO/PVP/PVDF 與 HA 之間的平均 F/R 值分別為 0.77，0.68，0.54， mN·m-1，上述平均 F/R 值所對(duì)應(yīng)的最大概率分布分別在 0.77，0.69，0.72 mN·m-1�？梢� HA 與復(fù)合膜之間作用力的平均值與其概率分布區(qū)。純 PVDF 膜與 HA 污染物之間的粘附力最大為 0.77mN·m-1，隨著 的增大，膜-HA 污染物之間的粘附力先減小后增大。膜-HA 之間的粘原因分析如下：（1）本研究中所使用的 HA 膠體探針的膠體粒徑為 5 μm，所以范德；（2）由于 HA 是富含羧基官能團(tuán)的典型有機(jī)物，羧基的酸度系（b）

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文發(fā)生電離，使得膜面 Zeta 電位減小，粘附力隨之減��；而當(dāng) GO 繼續(xù)過多的 GO 發(fā)生團(tuán)聚，導(dǎo)致膜面 Zeta 電位有所增大，粘附力增大。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]xDLVO理論解析微濾膜海藻酸鈉污染中pH值影響機(jī)制[J]. 高欣玉,縱瑞強(qiáng),王平,梁爽.  中國環(huán)境科學(xué). 2014(04)
[2]通過“點(diǎn)擊化學(xué)”對(duì)石墨烯和氧化石墨烯進(jìn)行功能化改性[J]. 來常偉,孫瑩,楊洪,張雪勤,林保平.  化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(09)
[3]TiO2對(duì)PVDF超濾膜結(jié)構(gòu)與性能的影響[J]. 孫秀麗,李偉英,文晨.  膜科學(xué)與技術(shù). 2011(04)
[4]超濾膜污染的成因與防控研究進(jìn)展[J]. 趙從玨,譚浩強(qiáng),衣雪松.  中國資源綜合利用. 2011(07)
[5]聚偏氟乙烯分離膜親水改性的研究進(jìn)展[J]. 魏麗超,劉振,周津.  化工新型材料. 2008(10)
[6]氧化石墨烯及其與聚合物的復(fù)合[J]. 楊永崗,陳成猛,溫月芳,楊全紅,王茂章.  新型炭材料. 2008(03)
[7]PVDF/納米Al2O3共混超濾膜的制備及其性能[J]. 蔡報(bào)祥,于水利,盧艷.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(06)
[8]膜技術(shù)在水處理中的應(yīng)用[J]. 羅兆龍.  中國市政工程. 2007(01)
[9]天然有機(jī)物對(duì)納濾膜污染的分析與控制[J]. 孫海梅,武道吉,石峰,馬悠怡.  山東建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2005(03)
[10]水中有機(jī)污染物的分子量分布特征對(duì)納濾膜透水性能影響的試驗(yàn)研究[J]. 王磊,福士憲一.  給水排水. 2003(07)

博士論文
[1]溶解性有機(jī)物對(duì)超濾膜污染的微觀作用力測(cè)試與機(jī)制解析[D]. 苗瑞.西安建筑科技大學(xué) 2015
[2]基于超分子化學(xué)作用的PVDF膜改性及其在處理低濃度含油廢水中的應(yīng)用研究[D]. 王海芳.南京理工大學(xué) 2006

碩士論文
[1]PVDF及其雜化膜的制備與表征[D]. 姜海鳳.中國海洋大學(xué) 2009
[2]耐污染性納米SiO2/PVDF復(fù)合膜的研究[D]. 曲云.天津大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3273468