氧化石墨烯/聚丙烯腈小分子层层自组装复合膜的制备及研究

小分子层层自组装法制备得到复合膜。通过二乙烯三胺改性聚丙烯腈膜来增强复合层的稳定性,在小分子层层自组装过程中引入氧化石墨烯(GO)来提高分离膜的综合性能。采用扫描电子显微镜(SEM)、水接触角测试(WCA)、分离性能和抗污性能测试等手段对分离膜的表面形貌和性能进行了表征。研究表明添加GO能够有效提高分离膜的亲水性、渗透性、截留率和抗污性能。     

金属酞菁/Dawson型磷钼酸纳米复合膜的制备、表征及电催化性能

运用层层自组装(LBL)技术在非水溶剂中制备了P_2Mo_(18)/CoTAPc纳米复合膜,通过紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、红外-可见吸收光谱(IR-vis)、X-射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)等手段对复合膜的组装、成分、表面形貌进行了测试分析。并采用循环伏安法研究了复合膜在HAC-NaAC缓冲溶液中对IO_3~-的电催化还原作用。     

含二氧化钛纳米复合膜的制备及对甲基橙的光催化降解

采用层层(LbL)自组装技术制备了含TiO2的复合膜.原子力显微镜(AFM)表征发现TiO2纳米粒子和磷钨酸聚阴离子被成功的组装到了复合膜中;以甲基橙染料废水的降解反应为模型,研究了纳米复合膜催化剂的光催化效率,发现(TiO2/PW12)n复合膜的光催化效率明显低于(PSS/TiO2)10,说明在pH值为6.4的近中性条件下,TiO2和PW12间没有表现出协同效应;同时考察了甲基橙初始浓度和复合膜中聚电解质层的影响.通过LbL技术把催化剂固载在玻璃片上解决了催化剂的回收问题,而且多层膜被重复使用四次后仍能保持较高的催化活性.     

超薄皮层反渗透复合膜制备技术的研究进展

聚酰胺皮层的物化性质是决定反渗透复合膜（TFC-RO膜）物质筛分和水透过效率的关键性因素。近年来,基于超薄皮层（通常<50nm）的高性能复合膜研究取得了重要的进展。本文总结并分析了超薄皮层反渗透复合膜的研究进展,如低单体浓度控制技术、分子层层自组装（mLBL）、静电打印技术、界面优化技术及新型纳米材料技术的成膜机理及特性,对比了各项制备技术的优缺点。总体来说,超薄皮层反渗透复合膜的研究为精细设计聚酰胺皮层的物化结构,进一步设计更高效率的反渗透复合膜提供了重要思路,但超薄皮层与聚酰胺层微纳结构之间的相互联系以及超薄皮层反渗透复合膜长期运行的稳定性仍需进一步探索。     

壳聚糖/海藻酸钠/活性肽复合膜的制备与性能研究

以壳聚糖和海藻酸钠高分子为基质原料,采用层层自组装技术形成聚电解质复合多层膜,并包裹深海鱼蛋白活性肽,考察复合膜的厚度、溶胀度、透气性、抗拉伸强度、累积释放度等基本性能。结果表明,制备复合膜的最佳条件为壳聚糖(分子量50kDa)与海藻酸钠的质量分数比2∶1。在此条件下,制备复合膜层数为7层时,其厚度为0.041mm、透气性63.96%、溶胀度为179.92%,断裂拉伸率为12.45%,3h累计释放度为11.58%,显示出优越的生物医用膜性能,这将为开发一种新型的生物创伤医用膜提供参考。     

基于层层自组装技术的抗污染膜研究进展

膜分离技术已经广泛应用于污水处理领域，但膜污染是制约其进一步发展的主要障碍，开发抗污染膜材料实现节能降耗是目前膜法污水处理领域的研究热点之一。层层自组装作为一种膜表面改性技术，具有组装材料丰富、适用场景广泛、制备条件温和、分子水平结构可控等特点，已被应用于抗污染膜材料的研制中。本文综述了近年来基于层层自组装技术的水处理用抗污染膜的研究进展，在阐释层层自组装技术应用于膜污染控制机制的基础上，重点总结了基膜的选择和处理、抗污染组装单元的种类和复合方式、组装层数、制备方法对膜抗污染性能的影响，并对未来该技术实现膜污染控制的构筑设计和发展方向，如组装过程机制挖掘、制膜工艺优化、制膜成本降低、长期稳定性提升等方面进行了展望。     

阳离子凝胶纳米涂层制备及其载药性能

本文采用甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(MATMAC)与苯乙烯(St)在不同条件下进行共聚,制备了一系列具有核壳结构的纳米凝胶Poly(MATMAC-St)。其与聚苯乙烯磺酸钠(PSS)进行层层自组装得到一系列纳米涂层。研究了多层膜的层层自组装形成,并考察了涂层的载药性能。     

基于光子晶体的层层组装设计与表征

利用聚烯丙基铵盐酸盐（PAH）、腐植酸（HA）以及金属离子之间的配位作用,在丙烯酰胺类凝胶光子晶体表面进行层层组装。并利用凝胶光子晶体的适时、自表达光响应特性,借助光纤光谱仪实现了水溶液中层层组装过程中光子晶体布拉格衍射峰的变化监测,发展了一种新的层层组装表征手段。     

聚电解质涂层/纳米纤维膜复合滤膜的制备

以静电纺丝法制备的PAN纳米纤维多孔膜为基膜,以层层自组装成膜技术制备的壳聚糖-海藻酸钠聚电解质涂层为表面选择性涂层,成功制备了聚电解质涂层/纳米纤维膜复合滤膜。用扫描电镜(SEM)对复合膜的微观形态进行表征。在操作压力为0.7MPa的条件下,分别过滤纯水以及质量浓度为1000mg/L的NaCl和500mg/L的MgSO4溶液,测试结果表明:盐离子截留率随聚电解质涂层层数的增加而增加,但同时复合膜的水通量随之明显降低。当聚电解质涂层层数为10时,水通量均在18L/m·2h左右,对MgSO4截留率为64.22%,对NaCl截留达到52.45%。     

碳纳米管/PMMA/PVAc复合膜的微观结构研究

在不同工艺条件下制备了碳纳米管／聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）／聚醋酸乙烯酯（PVAc）复合膜，用透射电镜和扫描电镜详细研究了碳纳米管／PMMA／PVAc复合膜的微观结构，考察了碳纳米管在聚合物中的分散状态和导电网络的形成条件，发现通过超声分散和喷涂工艺制备的碳纳米管／PMMA／PVAc复合膜具有规则的导电网络，而且表面平整，是制备导电复合膜的最佳工艺；碳纳米管／PMMA／PVAc复合膜是很好的气敏候选材料。     

氧化石墨烯-陶瓷复合纳滤膜的层层自组装制备及其性能

氧化石墨烯（GO）的片层边缘含有 COOH等含氧官能团,因而带负电荷,可以在带正电荷多孔基体上通过层层自组装实现快速沉积。以由3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）修饰的多孔氧化铝管式陶瓷膜为基膜,令GO和聚乙烯亚胺（PEI）以溶液形态在其表面交替沉积实现自组装,继以环氧氯丙烷（ECH）交联之,制备新型氧化石墨烯-陶瓷复合纳滤膜。最佳制备工艺是,PEI浓度5 g·L^-1、pH=9,NaCl浓度0.3 mol·L^-1,GO浓度0.6 mg·ml^-1、pH 4.5,层数2层,ECH用量6.25 ml·L^-1,50℃条件下处理70 min。层数为1～4层的自组装膜在0.6 MPa操作压力下对2 g·L^-1的MgCl₂的截留率分别为90.16%、93.71%、97.54%、92.93%,其中1层自组装膜的渗透通量为21.92 L·m^-2·h^-1。氧化石墨烯-陶瓷复合纳滤膜对4种无机盐的截留率大小为MgCl₂ >MgSO₄ > NaCl >Na₂SO₄,符合典型正电荷纳滤膜的特征。     

耐溶剂纳滤膜的制备与应用研究进展

有机溶剂纳滤(organic solvent nanofiltration,OSN)是近年来快速发展起来的一项新型纳滤膜分离技术,具有广阔的应用前景。耐溶剂纳滤(solvent-resistant NF,SRNF)膜的制备是OSN技术发展的关键,也是目前的研究热点之一。本文侧重阐述了SRNF膜在制备及应用方面的进展,着重介绍了相转化法、界面聚合法、自组装法及有机-无机杂化法等SRNF膜制备方法。相转化法是目前国内外SRNF膜制备研究常用的方法,但该法所制备的膜皮层较厚,通量明显偏小;界面聚合法SRNF膜制备的相关研究目前较少,但由于其皮层非常薄,因此是SRNF膜制备发展的一大趋势;自组装膜有较好的耐溶剂性能;加入无机物可以提高耐有机溶剂性,有机-无机杂化法的膜制备是SRNF膜制备的趋势之一。同时简单介绍了SRNF膜的应用,并对未来SRNF膜研究的方向提出了建议。     

Fe3+交联聚乙烯亚胺-单宁酸复合纳滤膜研究

利用聚乙烯亚胺(PEI)、单宁酸(TA)与Fe³⁺之间的螯合作用,通过层层自组装技术,制备了PEI-TA复合纳滤膜,对其表面形态及性能进行了表征,并研究了TA、Fe³⁺含量和组装层数对膜性能的影响。结果表明,当PEI、TA、Fe³⁺的质量浓度分别为2、3、3 g/L,组装层数为6层时,复合膜性能为优。优化膜对Na₂SO₄、MgCl₂、NaCl的截留率分别为97.34%、65.46%、73.11%,水通量达24.91 L/(m²·h)。该复合膜制备工艺简单、绿色,在脱盐、水质软化等水处理领域具有应用潜力。     

含氟丙烯酸酯乳液的合成工艺研究

研究了工艺条件对含氟改性丙烯酸酯乳液的单体转化率的影响并优选出制备该改性乳液的最优方案。利用红外(FTIR)对涂膜进行了表征。结果表明,w(复合乳化剂)=4%,w(引发剂)=0.6%,w(有机氟)=6%,n(BA)/n(MMA)=46︰51,聚合温度为80℃时单体转化率最高,稳定性最好,乳胶膜疏水性好,具有较好的综合性能。     

不同反应时间和浓度对氢氧化钇/氧化钇粉末结构的影响

采用不同水热反应时间、浓度研究扇形氢氧化钇/氧化钇粉末的结构变化,并用差热分析(TG)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对其晶型结构和形貌进行了表征。结果表明不同的反应时间分别得到立方体、棒状、扇形氢氧化钇粉末,经800℃焙烧2h后氢氧化钇前躯体完全转变成氧化钇,但形貌上没有发生显著变化。结合反应浓度推测了扇形氢氧化钇/氧化钇样品的自组装过程。     

柑橘皮渣总黄酮提取工艺研究

以超声波提取法优选柑橘皮渣总黄酮提取工艺。采用L9(34)正交实验法,以浸膏得率(%)和浸膏中总黄酮含量(%)为评价指标,考察物料比(g∶mL)、乙醇含量(%)、提取时间(min)和提取温度(℃)对柑橘皮渣总黄酮提取的影响。结果表明以20倍量70%乙醇于50℃下超声提取40 min,提取2次为最佳提取工艺。该优选的工艺条件可提高柑橘皮渣综合利用率,并为制备高附加值柑橘产品提供一定参考。     

NCC负载纳米TiO2复合膜的表征

采用交替沉积自组装的方法制备聚乙烯醇（PVA）/纳米纤维素（NCC）-纳米TiO2/PVA复合膜,用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和扫描电子显微镜（SEM）表征,结果表明PVA/NCC-纳米TiO2/PVA复合膜形貌规整,NCC负载纳米TiO2粒子只是物理共混,没有化学键合.性能分析结果表明PVA/NCC-纳米TiO2/PVA复合膜在紫外光区有较强吸收,较高的拉伸强度109.5 MPa,且比PVA膜热稳定性好,热分解温度提高约20℃.     

层层自组装技术在薄膜制备方面的研究进展

层层自组装技术是一种简便有效的、在应用时需要借助一定的驱动力的、能合成多层膜的方法.主要概述了层层自组装技术的基本特性和应用,包括特点、基本类型和层层自组装技术的优缺点,重点介绍了在薄膜制备方面的研究进展,探讨了其未来的发展趋势.     

超细氧化锌的制备及紫外屏蔽性能研究

以硝酸锌为主要原料,采用沉淀反应结合水热处理的方法制备超细氧化锌,并将其制备成紫外屏蔽膜,采用紫外分光光度仪测试屏蔽膜的紫外屏蔽性能。结果表明：添加微量氧化锌粉体的紫外屏蔽膜具有很好的可见光透光性和紫外屏蔽特性。氧化锌紫外屏蔽膜制备最佳工艺为：硝酸锌浓度为0.5　mol/L,固体氢氧化钠、硝酸锌晶体和十二烷基硫酸钠（SDS）物质的量比为15∶7∶1,水热温度为120　℃,水热时间为0.5　h,沉淀反应温度为70　℃,沉淀反应时间为0.5　h。     

饮用水安全保障关键技术集成及工程示范

以北江水为原水,通过中试试验分别考察了以强化混凝、两相催化氧化助凝、活性炭吸附、膜分离和紫外消毒为核心的多种饮用水安全保障关键技术。结果表明以强化混凝为核心的工艺在重金属去除方面有优异的表现,两相催化氧化助凝技术在节能减排方面表现突出,超滤膜技术在浊度去除方面有优势,臭氧一生物活性炭工艺对有机物的去除效果较好,紫外消毒技术能有效减少消毒过程中有毒有害副产物的生成。