膜分離技術(shù)在化工、石油工業(yè)、食品加工、冶金、生物科技、環(huán)境治理以及水處理等諸多領(lǐng)域都有著重要應(yīng)用。高選擇性和高滲透性是理想的分離膜應(yīng)該同時具備的兩個重要性能。然而,傳統(tǒng)材料和方法構(gòu)筑的分離膜存在選擇性和滲透性之間的矛盾權(quán)衡關(guān)系。與高分子膜相比,無機(jī)陶瓷膜具有耐高溫高壓、耐酸堿腐蝕、耐有機(jī)溶劑、長壽命、抗膜污染等高分子膜無法企及的優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的無機(jī)陶瓷膜由氧化物納米粒子燒結(jié)而成,但是由于納米陶瓷膜的孔隙率很低,傳統(tǒng)的無機(jī)陶瓷膜的滲透通量很小。如何突破選擇性和滲透性的矛盾權(quán)衡關(guān)系,構(gòu)筑既具備高選擇性又具備高截留性能的無機(jī)分離膜是個重要挑戰(zhàn)。在本論文中,我們采用具有高孔隙率的TiO₂納米線為原料,構(gòu)筑了同時具備高選擇性和高滲透性的TiO₂納米線微濾膜和超濾膜。利用聚合物的修飾,制備了具有液下超雙疏性能的、柔性的TiO₂納米線油水分離膜。論文取得的主要成果如下:1.將直徑100 nm的鈦酸納米線通過重力沉積的方法涂覆在不銹鋼絲網(wǎng)上,經(jīng)過燒結(jié)制備了不銹鋼絲網(wǎng)支撐的TiO₂納米線膜。TiO₂... 

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 膜分離技術(shù)
        1.2.1 分離膜的類型
        1.2.2 分離膜結(jié)構(gòu)
        1.2.3 膜分離原理
        1.2.4 膜過濾方式
    1.3 膜材料的分類
        1.3.1 高分子膜
        1.3.2 無機(jī)膜
        1.3.3 有機(jī)-無機(jī)復(fù)合膜
    1.4 膜的表面浸潤性
        1.4.1 浸潤性基本原理
        1.4.2 浸潤性在膜分離中的應(yīng)用
        1.4.3 可切換浸潤性材料
    1.5 分離膜性能
        1.5.1 截留率和滲透通量
        1.5.2 膜的抗污性能
        1.5.3 新一代分離膜的設(shè)計思路
    1.6 本論文選題的目的、意義和主要結(jié)果
        1.6.1 本論文選題的目的和意義
        1.6.2 本課題的主要結(jié)果
    1.7 本論文所用的測試儀器和測試條件
    參考文獻(xiàn)
第二章 不銹鋼絲網(wǎng)支撐的TiO_2納米線微濾膜的制備和油水分離性能
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 100nm鈦酸納米線的制備
        2.2.3 不銹鋼絲網(wǎng)支撐的TiO_2納米線微濾膜的制備
        2.2.4 不銹鋼絲網(wǎng)支撐的TiO_2納米線微濾膜的油水分離性能測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 100nmTiO_2納米線的表征
        2.3.2 不銹鋼絲網(wǎng)支撐的TiO_2納米線膜的表征
        2.3.3 不銹鋼絲網(wǎng)支撐的TiO_2納米線膜的油水分離性能
        2.3.4 不銹鋼絲網(wǎng)支撐的TiO_2納米線膜的光催化和表面再生
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 多孔鈦支撐的TiO_2納米線超濾膜的制備和蛋白分離性能
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 10nm鈦酸納米線的制備
        3.2.3 多孔鈦支撐的TiO_2納米線超濾膜的制備
        3.2.4 多孔鈦支撐的TiO_2納米線超濾膜對BSA的分離性能.
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 10nmTiO_2納米線的表征
        3.3.2 多孔鈦支撐的TiO_2納米線超濾膜的表征
        3.3.3 多孔鈦支撐的TiO_2納米線超濾膜對蛋白質(zhì)的分離性能
        3.3.4 多孔鈦支撐的TiO_2納米線超濾膜的抗污性能
        3.3.5 多孔鈦支撐的TiO_2納米線超濾膜的再生
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 PVDF修飾的TiO_2納米線膜的制備和液下超雙疏液性能
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 二氧化鈦納米線的制備
        4.2.3 PVDF修飾的TiO_2納米線膜的制備
        4.2.4 PVDF修飾的TiO_2納米線膜對油水乳化液的分離性能.
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 PVDF修飾的TiO_2納米線膜的表征
        4.3.2 PVDF修飾的TiO_2納米線膜的浸潤性能
        4.3.3 PVDF修飾的TiO_2納米線膜的油水分離性能
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 結(jié)論與展望
作者簡歷
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]無機(jī)陶瓷膜制備方法及應(yīng)用前景[J]. 莊衢彬.  廣東化工. 2016(09)
[2]超濾-微濾膜過濾傳質(zhì)理論的研究進(jìn)展[J]. 許振良,李鮮日,周穎.  膜科學(xué)與技術(shù). 2008(04)



本文編號：3650717