胶原蛋白渗透汽化膜的制备及在分离乙醇/水中的应用

发布时间：2021-03-18 20:40

　　渗透汽化膜分离技术,主要是混合体系在膜表面的溶解和膜内的扩散速率的不同,达到混合组分分离的目的。渗透汽化具有单级分离性能高、消耗能量低、操作过程简单、分离过程不加其他试剂,对产品无污染等优点。渗透汽化常用于分离物系相近的沸点和恒沸点的混合物,这类混合物用蒸馏、精馏等分离技术难以分离的。而胶原蛋白为天然的高分子材料之一,有较好的成膜性和热稳定性能。从草鱼皮中提取的酸溶性的胶原蛋白,用戊二醛进行对其改性,改性后的胶原蛋白作为制备渗透汽化膜的铸膜液,这不仅是对制膜的一种创新,而且对胶原蛋白的应用推广是非常有意义的。制备出的胶原蛋白渗透汽化膜,应用于乙醇/水溶液的分离。实验考察了乙醇/水溶液的温度和浓度对胶原蛋白渗透汽化膜的分离性能的影响。结果表明:胶原蛋白渗透汽化膜具有优先透乙醇的性能,制备出的胶原蛋白具有很好的抗污性能、耐热性。在质量分数为2%的胶原蛋白和3%的戊二醛的质量配比为5:1,交联温度为45℃,操作温度为50℃时,分离因子和通量相对较好。分离质量分数为20%的乙醇/水溶液时,分离因子可达2.96,通量为92.7 g/（m2·min）。分离质量分数为82%的乙醇/水溶液时,分离因子... 

【文章来源】：武汉轻工大学湖北省

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 胶原蛋白的简介
        1.1.1 胶原蛋白的来源
        1.1.2 胶原蛋白的分类
        1.1.3 胶原蛋白的结构
        1.1.4 胶原蛋白的研究与应用
    1.2 渗透汽化膜分离技术
        1.2.1 渗透汽化分离技术的简介
        1.2.2 渗透汽化的原理
        1.2.3 渗透汽化膜的发展
        1.2.4 渗透汽化膜的分类
        1.2.5 渗透汽化分离技术的特点
        1.2.6 渗透汽化分离技术的应用
    1.3 胶原蛋白渗透汽化膜
        1.3.1 胶原蛋白膜分离技术
        1.3.2 胶原蛋白的成膜性能
        1.3.3 胶原蛋白改性方法
    1.4 本研究的目的和意义
第二章 戊二醛改性胶原蛋白渗透汽化膜的制备及应用
    2.1 前言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 主要材料与仪器
        2.2.2 胶原蛋白的提取
        2.2.3 胶原蛋白渗透汽化膜的制备
        2.2.4 渗透汽化实验
        2.2.5 渗透汽化实验评价指标
        2.2.6 胶原蛋白渗透汽化膜的表征
    2.3 结果与分析
        2.3.1 胶原蛋白与戊二醛的配比对膜性能的影响
        2.3.2 交联温度对膜性能的影响
        2.3.3 乙醇/水溶液的浓度对膜分离性能的影响
        2.3.4 乙醇/水溶液的温度对膜分离性能的影响
        2.3.5 渗透汽化膜的抗污性能测试
        2.3.6 膜的溶胀度测试
        2.3.7 扫描电镜（SEM）的表征
        2.3.8 红外（IR）表征
        2.3.9 热重分析
    2.4 小结
第三章 胶原蛋白/PVA渗透汽化膜的制备及应用
    3.1 前言
    3.2 实验材料和方法
        3.2.1 实验材料与仪器
        3.2.2 胶原蛋白的提取
        3.2.3 胶原蛋白/PVA渗透汽化膜的制备
        3.2.4 渗透汽化实验
        3.2.5 对膜的渗透汽化实验的评价指标
        3.2.6 胶原蛋白/PVA渗透汽化膜的表征
    3.3 结果与分析
        3.3.1 改性胶原蛋白和PVA的配比对膜的性能的影响
        3.3.2 乙醇/水溶液的温度对制备膜的性能的影响
        3.3.3 乙醇/水的浓度对膜的分离性能的影响
        3.3.4 胶原蛋白/PVA渗透汽化膜的抗污性能
        3.3.5 溶胀度的测定
        3.3.6 扫描电镜（SEM）的表征
        3.3.7 红外（IR）表征
        3.3.8 热重分析
    3.4 小结
第四章 结论
    4.1 结论
        4.1.1 戊二醛改性胶原蛋白渗透汽化膜
        4.1.2 胶原蛋白/PVA共混渗透汽化膜
    4.2 创新之处
    4.3 展望
参考文献
致谢



本文编号：3088902