表面接枝聚季铵盐型抗菌超滤膜的制备及表征

发布时间：2021-08-13 04:50

　　为了提高超滤膜在水净化和废水处理领域的抗微生物污染能力,以甲基丙烯酸二甲氨基乙酯-丁基溴化铵（DB）为季铵盐单体,利用可逆加成-断裂链转移自由基聚合合成了聚季铵盐（PDB）,通过傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱对聚合物进行了化学结构表征;然后,以多巴胺仿生粘附涂层为二次反应平台,将PDB接枝到聚偏氟乙烯超滤膜表面,研究了不同PDB反应液的浓度对改性膜的表面化学结构、亲水性、渗透性能和抗菌性的影响。结果表明:接枝聚季铵盐的改性膜的亲水性显著提高,当PDB反应液质量浓度为1.0 mg/mL时,膜的纯水通量达到191 L/（m²·h）（0.1 MPa）,其通量是纯膜的1.14倍;对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均达95%以上,展现出优异的抗菌性。 

【文章来源】：天津工业大学学报. 2020,39(04)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

PDB的合成示意图

将PVDF(8 g）、LiCl(4 g）和DMF(63 g）加到三口烧瓶中，在65℃油浴条件下，机械搅拌12 h，得到均一的铸膜液。将均匀的铸膜液在真空烘箱中于60℃下真空脱泡，随后用刮膜机通过浸没沉淀相转化法制备300μm的PVDF膜，在去离子水中浸泡48 h后备用（标记为M-P膜）。将制备好的M-P膜在乙醇中预处理30 min，随后用蒸馏水冲洗，浸泡于质量浓度为1.0 mg/mL多巴胺的Tris(pH值8.5）缓冲液中，在恒定速率（90 r/min）的摇床中进行涂覆改性2 h。反应结束后，将改性膜用乙醇多次冲洗除去不稳定的聚多巴胺颗粒，得到聚多巴胺改性膜（标记为：M-PD膜）。

图3为DB和PDB的FTIR谱图。从图3中可以看到，在1 492 cm-1处观察到DB和PDB谱图中特有的C—N+基团的特征吸收峰[19]。通过对比，在PDB的谱图中，1 652 cm-1处单体DB的C=C的特征吸收峰消失[21]，且在3 442 cm-1处出现RAFT试剂中羧基上—O—H的特征吸收峰[22]，证明了PDB成功合成。图4为DB和PDB的1H-NMR谱图。

【参考文献】：
期刊论文
[1]PACMO-b-PDPA两亲性嵌段聚合物的合成及其纳米自组装[J]. 陈莉,杨雪,赵军强,赵义平.  天津工业大学学报. 2017(03)



本文编号：3339779