离子液体接枝的聚偏氟乙烯多孔膜的制备及应用研究
发布时间:2022-12-08 20:46
聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)因其优异的化学稳定性、可加工性、耐候性以及优良的机械性能而被广泛应用于微滤、超滤等工程。然而,由于PVDF膜具有较强的表面疏水性,一些污染物例如胶体、蛋白质、微生物等容易在膜表面附着并对其造成污染,进而导致PVDF膜的性能下降。亲水改性能够有效地提高PVDF膜的抗污能力,也是膜技术研究中的重要方向。离子液体(Ionic Liquid,IL),一种具有特殊结构的室温液态有机盐,近年来作为一种“绿色”多功能添加剂,常被用于聚合物改性研究,并发挥其独特的优势。本文选取亲水性的离子液体—1-乙烯基-3-丁基咪唑氯盐([VBIm][Cl])通过电子束辐照接枝技术对PVDF进行共聚改性,然后采用浸没沉淀相转化工艺和静电纺丝工艺制备了PVDF-g-IL多孔薄膜,考察了IL接枝量对PVDF-g-IL多孔薄膜的形貌结构和性能的影响,以及PVDF-g-IL多孔薄膜作为多功能材料的应用前景,具体研究内容和主要结论如下:(1)IL与PVDF的共聚改性研究通过电子束辐射接枝技术,实现了IL在PVDF分子链上的固定,获得PVDF-g-IL复合材...
【文章页数】:116 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 膜技术的应用与现状
1.2 PVDF多孔膜的研究
1.2.1 PVDF膜的性能简介
1.2.2 PVDF多孔膜的制备方法
1.2.3 PVDF多孔膜的应用
1.2.4 PVDF多孔膜的亲水改性
1.3 离子液体的性质及其在聚合物中的应用
1.3.1 离子液体简介
1.3.2 离子液体在聚合物中的应用
1.3.3 离子液体对PVDF的改性研究
1.4 课题的研究思路及主要研究内容
1.4.1 课题的研究思路
1.4.2 主要研究内容
2 浸没沉淀相转化制备PVDF-g-IL多孔膜
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 主要实验仪器
2.2.3 聚偏氟乙烯-g-离子液体(PVDF-g-IL)的制备及表征
2.2.4 浸没沉淀相转化法制备多孔薄膜
2.2.5 PVDF-g-IL多孔薄膜的表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 PVDF-g-IL的制备
2.3.2 PVDF-g-IL多孔薄膜的表面组成分析
2.3.3 PVDF-g-IL多孔薄膜的形貌分析
2.3.4 PVDF-g-IL多孔薄膜的亲水性能
2.3.5 PVDF-g-IL多孔薄膜的水通量
2.4 本章小结
3 PVDF-g-IL多孔膜的抗污、抗菌以及生物相容性研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂及设备
3.2.2 实验表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 PVDF-g-IL多孔膜抗污染性能
3.3.2 PVDF-g-IL多孔膜抗菌性能
3.3.3 PVDF-g-IL多孔膜生物相容性测试
3.4 本章小结
4 PVDF-g-IL多孔膜对阴离子染料吸附研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂及设备
4.2.2 实验表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 PVDF-g-IL多孔膜在溶液中的p H响应性
4.3.2 不同IL接枝量的PVDF-g-IL多孔膜对TB的吸附能力
4.3.3 PVDF-g-IL多孔膜对TB的吸附能力
4.3.4 PVDF-g-IL多孔膜在不同p H溶液中的吸附容量
4.3.5 不同的初始浓度下PVDF-g-IL多孔膜的吸附容量
4.3.6 温度对PVDF-g-IL多孔膜吸附的影响
4.3.7 PVDF-g-IL多孔膜对TB吸附的动力学研究
4.3.8 吸附等温线模型
4.4 本章小结
5 PVDF-g-IL中空纤维膜及纳米纤维膜的制备及研究
5.1 前言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂及仪器
5.2.2 实验表征
5.3 结果与讨论
5.3.1 PVDF-g-IL多孔膜的油/水分离能力
5.3.2 PVDF-g-IL中空纤维膜
5.3.3 PVDF-g-IL纳米纤维膜
5.4 本章小结
6 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间主要科研成果
致谢
本文编号:3714108
【文章页数】:116 页
【学位级别】:硕士
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摘要
Abstract
1 绪论
1.1 膜技术的应用与现状
1.2 PVDF多孔膜的研究
1.2.1 PVDF膜的性能简介
1.2.2 PVDF多孔膜的制备方法
1.2.3 PVDF多孔膜的应用
1.2.4 PVDF多孔膜的亲水改性
1.3 离子液体的性质及其在聚合物中的应用
1.3.1 离子液体简介
1.3.2 离子液体在聚合物中的应用
1.3.3 离子液体对PVDF的改性研究
1.4 课题的研究思路及主要研究内容
1.4.1 课题的研究思路
1.4.2 主要研究内容
2 浸没沉淀相转化制备PVDF-g-IL多孔膜
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 主要实验仪器
2.2.3 聚偏氟乙烯-g-离子液体(PVDF-g-IL)的制备及表征
2.2.4 浸没沉淀相转化法制备多孔薄膜
2.2.5 PVDF-g-IL多孔薄膜的表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 PVDF-g-IL的制备
2.3.2 PVDF-g-IL多孔薄膜的表面组成分析
2.3.3 PVDF-g-IL多孔薄膜的形貌分析
2.3.4 PVDF-g-IL多孔薄膜的亲水性能
2.3.5 PVDF-g-IL多孔薄膜的水通量
2.4 本章小结
3 PVDF-g-IL多孔膜的抗污、抗菌以及生物相容性研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂及设备
3.2.2 实验表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 PVDF-g-IL多孔膜抗污染性能
3.3.2 PVDF-g-IL多孔膜抗菌性能
3.3.3 PVDF-g-IL多孔膜生物相容性测试
3.4 本章小结
4 PVDF-g-IL多孔膜对阴离子染料吸附研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂及设备
4.2.2 实验表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 PVDF-g-IL多孔膜在溶液中的p H响应性
4.3.2 不同IL接枝量的PVDF-g-IL多孔膜对TB的吸附能力
4.3.3 PVDF-g-IL多孔膜对TB的吸附能力
4.3.4 PVDF-g-IL多孔膜在不同p H溶液中的吸附容量
4.3.5 不同的初始浓度下PVDF-g-IL多孔膜的吸附容量
4.3.6 温度对PVDF-g-IL多孔膜吸附的影响
4.3.7 PVDF-g-IL多孔膜对TB吸附的动力学研究
4.3.8 吸附等温线模型
4.4 本章小结
5 PVDF-g-IL中空纤维膜及纳米纤维膜的制备及研究
5.1 前言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂及仪器
5.2.2 实验表征
5.3 结果与讨论
5.3.1 PVDF-g-IL多孔膜的油/水分离能力
5.3.2 PVDF-g-IL中空纤维膜
5.3.3 PVDF-g-IL纳米纤维膜
5.4 本章小结
6 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间主要科研成果
致谢
本文编号:3714108
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3714108.html
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