基于EDC活化接枝调控聚酰胺纳滤膜分离层结构与性能

发布时间：2025-01-18 14:08

　　纳滤膜分离技术以其特殊的分离性能,被广泛应用于废水资源化、物料分离浓缩等领域。目前市场主流的纳滤膜主要是聚哌嗪酰胺纳滤复合膜,但由于其物化性质等原因,在实际应用中仍然存在分离效率低、易污染等问题。因此,如何提高聚哌嗪酰胺类复合纳滤膜的渗透通量和抗污染性能具有重要意义。本论文通过两性离子化改性来提高聚哌嗪酰胺纳滤复合膜的渗透性能及抗染料沉积性能。首先采用过量1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)将分离层中的羧基转化为含叔胺的N-酰基脲,然后通过叔胺与1,4-丁磺酸内酯的开环反应原位构建两性离子。采用傅里叶变化红外光谱仪(ATR-FTIR)、X-射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)、Zeta电位仪等仪器表征纳滤复合膜物化性质及微观结构,采用错流过滤实验评价纳滤复合膜的分离性能和抗染料沉积性能。得到如下结论:(1)过量EDC处理可实现聚哌嗪酰胺复合纳滤膜的叔胺化。XPS及ATR-FTIR表征结果表明,过量EDC处理聚酰胺纳滤复合膜,可将羧基转化为含有叔胺基团的N-酰基脲结构。AFM分析表明叔胺化不影响膜表面形貌;羧基转化为N-酰基脲使膜表面电负性减弱,膜表面等电...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．５超薄纳米过滤膜（ｉ＼ＣＭ）的制备过程示意图??

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图１．７ＴＰＡＴＦＣ膜的制备过程??Ｆｉｇｕｒｅ?１．７?Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ＴＰＡＴＦＣ?ｍｅｍｂｒａｎｅ．??Ｍａｈｄｉｅ［３２］等人，在界面聚合中掺入氧化石墨烯（ｒＧＯ）?／Ｔｉ０２纳米复合材料作为亲水性??，过滤（ＴＦＮ－ＮＦ）膜

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图１．９壳聚糖表面改性的示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?１．９?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃｈｉｔｏｓａｎ．??

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图１．１２磺基甜菜碱的合成途径??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１２?Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ?ｒｏｕｔｅｓ?ｆｏｒ?ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｂｅｔａｉｎｅｓ．??

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本文编号：4028711