基于LB自组装纳米纤维膜的制备及纳滤性能研究
发布时间：2021-05-24 00:42
随着我国经济和人口数量的不断增长,以及工业的发展要求,水资源问题也不断地受到人们的关心,因此如何保证人民的安全用水和满足工业用水需求极大地促进了纳滤膜技术的研究。对于纳滤膜的应用研究,主要涉及污水处理、食品加工、硬水软化等方面,其性能在超滤膜和反渗透膜之间。相对于传统的纳滤膜来说,由于制备方法的限制导致膜的强度低,容易剥离等的缺点,导致膜的结构以及性能稳定性都表现较差。然而,聚丙烯腈（PAN）由于本身具有较好的热性能和化学性能,常用来制备分离膜,但因为其机械性能与韧性的不足,也限制了其许多领域的应用。如今聚合物的复合和改性成为研究纳滤膜的趋势,而氧化石墨烯（GO）具有良好的亲水性、较高的比表面积和机械性能,在近些年来常用来对纳滤膜进行研究。其应用方法主要包括共混法和旋涂法等。本论文首先采用Langmuir-Blodgett自组装技术将GO层层自组装于PAN纳米纤维膜,可控制备层数、厚度可控、通量高的GO/PAN纳米纤维膜,同时也研究了纳滤膜的结构性能、纳滤性能及其抗污染性能。本文以PAN为基材,采用静电纺丝技术和LB自组装技术制备GO/PAN纳米纤维膜,主要研究内容如下:（1）纳米纤维...
【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 纳滤膜的概况
1.2.1 纳滤膜的制备方法
1.2.2 纳滤膜的应用研究
1.3 LB自组装技术的概况
1.3.1 LB自组装技术的简介
1.3.2 LB自组装技术的应用
1.4 石墨烯基分离膜研究概况
1.4.1 石墨烯基分离膜的制备方法
1.4.2 石墨烯基分离膜的应用
1.5 本论文的研究意义和研究内容
1.5.1 本论文的研究内容
1.5.2 本论文的创新点
第二章 氧化石墨烯/聚丙烯腈纳米纤维膜的制备
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品和仪器
2.2.2 氧化石墨烯的制备
2.2.3 纳滤膜基材的制备
2.2.4 纳滤膜的制备
2.3 结果与讨论
2.3.1 氧化石墨烯的制备研究
2.3.2 纳滤膜基材的制备研究
2.3.3 纳滤膜的制备研究
2.4 本章小结
第三章 氧化石墨烯/聚丙烯腈纳米纤维膜的结构性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品和仪器
3.2.2 物理性能测试
3.2.3 化学性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 扫描电子显微镜(SEM)观察
3.3.2 傅立叶红外光谱(FT-IR)分析
3.3.3 X射线衍射仪(XRD)分析
3.3.4 纳米纤维膜力学性能分析
3.3.5 X射线光电子能谱(XPS)分析
3.4 本章小结
第四章 氧化石墨烯/聚丙烯腈纳米纤维膜的纳滤性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品和仪器
4.2.2 渗透性能测试
4.2.3 通量的测试方法
4.2.4 纳滤性能测试
4.2.5 抗污染性能测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 接触角渗透性能研究
4.3.2 复合纳滤膜对染料的分离性能研究
4.3.3 复合纳滤膜对盐的分离性能研究
4.3.4 复合纳滤膜分离性能对比研究
4.3.5 复合纳滤膜抗污染性能研究
4.3.6 复合纳滤膜的纳滤机理分析
4.4 本章小结
第五章 结论及展望
5.1 结论
5.2 问题及展望
参考文献
攻读硕士研究生期间的文章和专利申请
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化石墨烯的制备及在复合材料中的应用研究进展[J]. 杨云裳,张彬,张应鹏. 应用化工. 2013(06)
[2]氧化石墨烯的可控还原及结构表征[J]. 杨旭宇,王贤保,李静,杨佳,万丽,王敬超. 高等学校化学学报. 2012(09)
[3]水基氧化石墨烯纳米流体的制备及稳定性研究[J]. 刘玉东,刘东方,黎文豪,周小三,胡光华. 化工新型材料. 2012(05)
[4]HYDROPHILIC NANOFILTRATION MEMBRANES WITH SELF-POLYMERIZED AND STRONGLY-ADHERED POLYDOPAMINE AS SEPARATING LAYER[J]. 朱利平. Chinese Journal of Polymer Science. 2012(02)
[5]我国水资源利用中的问题与可持续利用对策[J]. 王忠福. 西安邮电学院学报. 2011(05)
[6]PAN基碳化纤维的电性能及应用[J]. 马婕,王成国,于美杰,王启芬,张敏. 功能材料. 2010(03)
[7]纳滤膜及其应用[J]. 高从堦,陈益棠. 中国有色金属学报. 2004(S1)
[8]基于LB膜的集成味觉LAPS图像传感器（续一）[J]. 贺慧琦,李蓉,叶学松,王平,刘振梅,徐志康. 仪表技术与传感器. 2001(09)
[9]一种新型气敏传感器的研究[J]. 谢丹,蒋亚东,姜健壮,吴志明,李言荣,潘伟. 电子学报. 2001(08)
[10]LB膜材料及其应用[J]. 欧阳健明. 化学世界. 2001(06)
硕士论文
[1]聚丙烯腈（PAN）纳米纤维膜功能改性及应用[D]. 刘宇轩.北京化工大学 2015
[2]静电纺聚丙烯腈（PAN）纳米纤维及其炭化研究[D]. 赵从涛.东华大学 2008
本文编号：3203255
【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 纳滤膜的概况
1.2.1 纳滤膜的制备方法
1.2.2 纳滤膜的应用研究
1.3 LB自组装技术的概况
1.3.1 LB自组装技术的简介
1.3.2 LB自组装技术的应用
1.4 石墨烯基分离膜研究概况
1.4.1 石墨烯基分离膜的制备方法
1.4.2 石墨烯基分离膜的应用
1.5 本论文的研究意义和研究内容
1.5.1 本论文的研究内容
1.5.2 本论文的创新点
第二章 氧化石墨烯/聚丙烯腈纳米纤维膜的制备
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品和仪器
2.2.2 氧化石墨烯的制备
2.2.3 纳滤膜基材的制备
2.2.4 纳滤膜的制备
2.3 结果与讨论
2.3.1 氧化石墨烯的制备研究
2.3.2 纳滤膜基材的制备研究
2.3.3 纳滤膜的制备研究
2.4 本章小结
第三章 氧化石墨烯/聚丙烯腈纳米纤维膜的结构性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品和仪器
3.2.2 物理性能测试
3.2.3 化学性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 扫描电子显微镜(SEM)观察
3.3.2 傅立叶红外光谱(FT-IR)分析
3.3.3 X射线衍射仪(XRD)分析
3.3.4 纳米纤维膜力学性能分析
3.3.5 X射线光电子能谱(XPS)分析
3.4 本章小结
第四章 氧化石墨烯/聚丙烯腈纳米纤维膜的纳滤性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品和仪器
4.2.2 渗透性能测试
4.2.3 通量的测试方法
4.2.4 纳滤性能测试
4.2.5 抗污染性能测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 接触角渗透性能研究
4.3.2 复合纳滤膜对染料的分离性能研究
4.3.3 复合纳滤膜对盐的分离性能研究
4.3.4 复合纳滤膜分离性能对比研究
4.3.5 复合纳滤膜抗污染性能研究
4.3.6 复合纳滤膜的纳滤机理分析
4.4 本章小结
第五章 结论及展望
5.1 结论
5.2 问题及展望
参考文献
攻读硕士研究生期间的文章和专利申请
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化石墨烯的制备及在复合材料中的应用研究进展[J]. 杨云裳,张彬,张应鹏. 应用化工. 2013(06)
[2]氧化石墨烯的可控还原及结构表征[J]. 杨旭宇,王贤保,李静,杨佳,万丽,王敬超. 高等学校化学学报. 2012(09)
[3]水基氧化石墨烯纳米流体的制备及稳定性研究[J]. 刘玉东,刘东方,黎文豪,周小三,胡光华. 化工新型材料. 2012(05)
[4]HYDROPHILIC NANOFILTRATION MEMBRANES WITH SELF-POLYMERIZED AND STRONGLY-ADHERED POLYDOPAMINE AS SEPARATING LAYER[J]. 朱利平. Chinese Journal of Polymer Science. 2012(02)
[5]我国水资源利用中的问题与可持续利用对策[J]. 王忠福. 西安邮电学院学报. 2011(05)
[6]PAN基碳化纤维的电性能及应用[J]. 马婕,王成国,于美杰,王启芬,张敏. 功能材料. 2010(03)
[7]纳滤膜及其应用[J]. 高从堦,陈益棠. 中国有色金属学报. 2004(S1)
[8]基于LB膜的集成味觉LAPS图像传感器（续一）[J]. 贺慧琦,李蓉,叶学松,王平,刘振梅,徐志康. 仪表技术与传感器. 2001(09)
[9]一种新型气敏传感器的研究[J]. 谢丹,蒋亚东,姜健壮,吴志明,李言荣,潘伟. 电子学报. 2001(08)
[10]LB膜材料及其应用[J]. 欧阳健明. 化学世界. 2001(06)
硕士论文
[1]聚丙烯腈（PAN）纳米纤维膜功能改性及应用[D]. 刘宇轩.北京化工大学 2015
[2]静电纺聚丙烯腈（PAN）纳米纤维及其炭化研究[D]. 赵从涛.东华大学 2008
本文编号：3203255
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3203255.html
