亲水性聚砜超滤膜的制备与性能研究
发布时间:2022-01-15 11:30
为了改善聚砜超滤膜疏水性的缺点,本研究首先通过浸没沉淀相转化法,采用聚砜为基膜材料,PVP为致孔剂制备了一系列组分不同的超滤膜,并通过对聚砜(PSF)浓度、添加剂含量、铸膜液蒸发时间和凝固浴温度等4个影响膜结构与性能的因素探究,来确定出最佳铸膜条件。之后在此基础上通过共混改性将添加剂PEO引入聚砜超滤膜体系中,实现对膜的亲水改性。最后对复合膜进行深入探究,主要对溶剂种类的因素进行分析,在考察不同溶剂对膜的性能影响的同时,也对膜的抗污染性能进行测试,确定复合膜的综合性能。研究结果表明,以聚砜为基膜材料,PVP为致孔添加剂,DMAc为溶剂制备的一系列不同组分的超滤膜,最佳制膜条件为聚砜质量分数18%,PVP质量分数8%,铸膜液蒸发时间为0秒以及凝固浴温度为20℃,此时超滤膜综合性相对较好。在此基础上添加含量为0.8wt%的PEO时,复合膜的水通量和截留率分别为161.12Lm-2h-1和99.05%,相比未改性的纯膜分别提高了12.5%和9.7%,同时复合膜的水接触角最低达到52o,亲水性能明显增强。在使用DMAc为溶剂的条件下制备的复合膜相比于...
【文章来源】:长春工业大学吉林省
【文章页数】:57 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
超滤示意图
第2章实验内容与方法15金处理后,用SEM观察膜断面形态。2.3.6红外光谱测试红外光谱测定是探究膜表面基团种类的重要应用手段,本次测试使用的是AVATAR-360型傅里叶红红外光谱仪。在测试前将膜样品充分烘干,并对载物台用酒精进行擦拭,之后对膜表面基团的变化进行分析,采用ATR测量模式,测量范围4000~400cm-1,分辨率为4cm-1。2.3.7膜接触角测定接触角测量值是评判膜表面亲水性大小的指标,当接触角数值较大时,说明膜表面疏水性较强;当接触角较小时,说明膜表面亲水性较强。在进行接触角测试之前,首先将充分烘干后的待测膜裁成一定大小,并用双面胶将其固定在载玻片上,再用微量注射器将去离子水滴于样品表面,多次测量取平均值。图2.2接触角示意图2.3.8BSA静态吸附测试首先配制质量浓度为0.1g/L的牛血清白蛋白溶液,体积为1L,并用紫外分光光度计测量其吸光度,再将预先裁好的面积为3cm×3cm的样品膜浸入BSA溶液中,封口处理,20℃条件下放置24h后测量溶液吸光度,最后用质量平衡的方法测量出膜表面BSA吸附含量,按式(3)计算膜表面静态吸附量:(3)式中,Vb-所用BSA溶液体积;C0-初始BSA溶液吸光度;C1-膜样品吸附后BSA溶液吸光度;S-膜样品面积。M=Vb×C0C1()S
聚砜浓度对膜纯水通量和截留性能的影响
【参考文献】:
期刊论文
[1]抗菌性聚砜超滤膜的制备与表征[J]. 芦文慧,黄肖容. 中国新技术新产品. 2018(09)
[2]聚氯乙烯中空纤维多孔膜研究进展[J]. 刘海亮,肖长发. 高科技纤维与应用. 2015(01)
[3]NIPS法聚偏氟乙烯超滤膜的制备与应用[J]. 吕晓龙,武春瑞,张昊,赵丽华. 中国工程科学. 2014(12)
[4]磺基甜菜碱接枝共聚物共混改性聚砜超滤膜的研究[J]. 张倩,沈冲,孟琴. 高校化学工程学报. 2014(06)
[5]膜分离技术的研究进展及应用展望[J]. 王华,刘艳飞,彭东明,王福东,鲁曼霞. 应用化工. 2013(03)
[6]高性能聚砜中空纤维纳滤膜基膜的研制[J]. 单永广,陈峰,杨文婷,张芦斌,金涛. 水处理技术. 2013(01)
[7]超滤膜制膜材料的研究动态及在饮用水处理中的应用[J]. 周波. 江西化工. 2012(04)
[8]超滤技术在化工生产中的应用[J]. 张兴,王钢,罗仕现,徐云椿. 清洗世界. 2012(10)
[9]新型抑菌聚砜超滤膜的制备及性能[J]. 王雪,徐佳,蒋钰烨,高学理,高从堦. 高等学校化学学报. 2012(09)
[10]超滤膜改性国内外研究状况[J]. 袁飞. 广州化工. 2011(12)
硕士论文
[1]两亲性材料的合成及其共混改性超滤膜的研究[D]. 和磊磊.宁波大学 2012
[2]PVDF膜的亲水改性及抗污染性能研究[D]. 张明刚.复旦大学 2007
本文编号:3590539
【文章来源】:长春工业大学吉林省
【文章页数】:57 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
超滤示意图
第2章实验内容与方法15金处理后,用SEM观察膜断面形态。2.3.6红外光谱测试红外光谱测定是探究膜表面基团种类的重要应用手段,本次测试使用的是AVATAR-360型傅里叶红红外光谱仪。在测试前将膜样品充分烘干,并对载物台用酒精进行擦拭,之后对膜表面基团的变化进行分析,采用ATR测量模式,测量范围4000~400cm-1,分辨率为4cm-1。2.3.7膜接触角测定接触角测量值是评判膜表面亲水性大小的指标,当接触角数值较大时,说明膜表面疏水性较强;当接触角较小时,说明膜表面亲水性较强。在进行接触角测试之前,首先将充分烘干后的待测膜裁成一定大小,并用双面胶将其固定在载玻片上,再用微量注射器将去离子水滴于样品表面,多次测量取平均值。图2.2接触角示意图2.3.8BSA静态吸附测试首先配制质量浓度为0.1g/L的牛血清白蛋白溶液,体积为1L,并用紫外分光光度计测量其吸光度,再将预先裁好的面积为3cm×3cm的样品膜浸入BSA溶液中,封口处理,20℃条件下放置24h后测量溶液吸光度,最后用质量平衡的方法测量出膜表面BSA吸附含量,按式(3)计算膜表面静态吸附量:(3)式中,Vb-所用BSA溶液体积;C0-初始BSA溶液吸光度;C1-膜样品吸附后BSA溶液吸光度;S-膜样品面积。M=Vb×C0C1()S
聚砜浓度对膜纯水通量和截留性能的影响
【参考文献】:
期刊论文
[1]抗菌性聚砜超滤膜的制备与表征[J]. 芦文慧,黄肖容. 中国新技术新产品. 2018(09)
[2]聚氯乙烯中空纤维多孔膜研究进展[J]. 刘海亮,肖长发. 高科技纤维与应用. 2015(01)
[3]NIPS法聚偏氟乙烯超滤膜的制备与应用[J]. 吕晓龙,武春瑞,张昊,赵丽华. 中国工程科学. 2014(12)
[4]磺基甜菜碱接枝共聚物共混改性聚砜超滤膜的研究[J]. 张倩,沈冲,孟琴. 高校化学工程学报. 2014(06)
[5]膜分离技术的研究进展及应用展望[J]. 王华,刘艳飞,彭东明,王福东,鲁曼霞. 应用化工. 2013(03)
[6]高性能聚砜中空纤维纳滤膜基膜的研制[J]. 单永广,陈峰,杨文婷,张芦斌,金涛. 水处理技术. 2013(01)
[7]超滤膜制膜材料的研究动态及在饮用水处理中的应用[J]. 周波. 江西化工. 2012(04)
[8]超滤技术在化工生产中的应用[J]. 张兴,王钢,罗仕现,徐云椿. 清洗世界. 2012(10)
[9]新型抑菌聚砜超滤膜的制备及性能[J]. 王雪,徐佳,蒋钰烨,高学理,高从堦. 高等学校化学学报. 2012(09)
[10]超滤膜改性国内外研究状况[J]. 袁飞. 广州化工. 2011(12)
硕士论文
[1]两亲性材料的合成及其共混改性超滤膜的研究[D]. 和磊磊.宁波大学 2012
[2]PVDF膜的亲水改性及抗污染性能研究[D]. 张明刚.复旦大学 2007
本文编号:3590539
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3590539.html