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利用湿法相转化方法,通过在聚醚砜(PES)铸膜液中添加适量的纳米粒径的SiO2,制得了具有不同含量纳米SiO2的PES/SiO2杂化膜。对分相过程中的成膜动力学、膜的微观结构以及性能进行了分析测试,结果表明与纯PES相比,铸膜液中添加了4wt%纳米SiO2后,PES体系的成膜速度有所提高。膜断面的SEM照片表明,PES/SiO2杂化膜有更大的指状孔。膜性能测试结果表明,体系中SiO2含量对PES杂化膜的纯水通量和截留率有影响,在添加的纳米SiO2的含量较少时,所得PES杂化膜的截留率明显升高,水通量则相反而有所降低;随着体系中SiO2含量的进一步增加,PES/SiO2杂化膜的水通量明显增大,同时增强的截留率也得到了保持。 相似文献
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《膜科学与技术》2021,41(1)
通过室温搅拌法合成了Cu(tpa)纳米晶,并将其作为改性剂制备了Cu(tpa)/PVDF杂化超滤膜.通过XRD、FTIR和SEM等手段表征Cu(tpa)纳米晶,系统研究了Cu(tpa)纳米晶及其含量对PVDF杂化超滤膜的形貌、结构以及性能的影响.采用SEM、XRD、FTIR、静态水接触角等手段对杂化膜进行了表征,结果表明,Cu(tpa)纳米晶可以有效调节PVDF膜的内部结构,当Cu(tpa)添加质量分数为5%时,Cu(tpa)/PVDF膜内部全部为海绵状结构.性能测试结果显示,添加Cu(tpa)材料可以显著提高PVDF膜的纯水通量,同时对BSA截留率保持在96%以上.此外,BSA静态吸附和恢复水通量测试表明,Cu(tpa)/PVDF膜具有良好的抗污染性能. 相似文献
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将普通纳米SiO2、疏水纳米SiO2、亲水纳米SiO2分别加入到聚偏氟乙烯(PVDF)铸膜液中,通过相转化法制得PVDF/SiO2杂化超滤膜,重点探讨了SiO2加入量及上述三种类型纳米SiO2对PVDF杂化超滤膜水通量、截留率和抗污染性能的影响.结果表明:膜的孔隙率、平均孔径、水通量、截留率和抗污染性随SiO2含量增加而先增大后减少;SiO2含量为2%时,膜水通量由大至小为:普通纳米SiO2杂化膜、疏水纳米SiO2杂化膜、亲水纳米SiO2杂化膜,抗污染性由大至小为:亲水纳米SiO2杂化膜、普通纳米SiO2杂化膜、疏水纳米SiO2杂化膜. 相似文献
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《膜科学与技术》2017,(1)
以间苯二甲酰氯、4-哌嗪哌啶、3-[(2-氨基乙基)-二甲胺]丙烷-1-磺酸作为结构调节分子,分别考察了添加每种分子对顺-(1,3,5)-胺基环己烷-均苯三甲酰氯纳滤膜的水通量和盐截留率的影响.当添加间苯二甲酰氯时,膜的水通量下降.考察了顺-(1,3,5)-胺基环己烷-间苯二甲酰氯纳滤膜的性能,该膜水通量为2.7L/(m2·h·MPa),对盐的截留顺序为Na2SO4(92.3%)MgCl2(76.6%)NaCl(54.5%).当添加4-哌嗪哌啶时,膜的水通量增加.当添加3-[(2-氨基乙基)-二甲胺]丙烷-1-磺酸时,膜的水通量随其浓度增加呈先增大后减小的趋势.当添加少量结构调节分子时,各膜对Na2SO4的截留率都轻微下降;当添加量较多时,截留率下降幅度较大. 相似文献
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为了提高聚醚砜酮(PPESK)微孔膜的亲水性和抗污性,采用紫外(UV)辐照引发聚乙二醇丙烯酸酯(PEGA)在膜上发生接枝和交联,在膜表面形成稳定的亲水层.利用场发射扫描电镜(SEM)研究了固定PEGA后PPESK膜表面形貌的变化.表面改性后PPESK膜的水接触角的降低表明PEGA的固定有利于提高其亲水性,蛋白质静态吸附实验显示膜的抗蛋白质污染能力增强,渗透实验表明膜表面较低数量的PEGA亲水链有利于提高PPESK微孔膜的水通量,膜的溶质截留率增大,截留分子量(MWCO)减小. 相似文献
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分别以粉末和溶胶-凝胶的方式向聚砜铸膜液中添加不同含量的SiO2,通过L-S相转换法制备SiO2/PSf杂化超滤膜.比较两种体系在不同SiO2含量下铸膜液的稳定性、黏度,及膜的微观结构、平均孔径、孔隙率、渗透性能和机械性能.结果表明,以溶胶-凝胶方式添加SiO2的铸膜液更加稳定,各方面性能更好.粉末添加下SiO2含量为2%时效果较好,水接触角为62°,纯水通量为141 L/(m2·h),对腐殖酸(Mr=370 000)的截留率为83.7%;溶胶-凝胶添加下SiO2含量为8%~10%时效果较好,水接触角为40°,纯水通量为182 L/(m2·h),对腐殖酸(Mr=370 000)的截留率为92%. 相似文献
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通过PVDF铸膜液中添加TiO_2溶胶,采用相转化法制备了PVDF-TiO_2中空纤维共混超滤膜,并经SEM-EDX、亲水性与超滤测试、以及抗污染实验等手段研究了TiO_2溶胶对PVDF中空纤维膜的结构和亲水性能的影响.结果表明:当TiO_2含量为4.5%时,膜的亲水性能较好,抗污染性有明显的改善,在保持截留率基本不变的情况下,纯水通量明显提高,由108L/(m~2·h)提高到244 L/(m~2·h);但过高的TiO_2含量会产生严重的纳米颗粒团聚现象而造成膜的各项性能指标下降. 相似文献
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首先探讨了ZnO、Al2O3、TiO2、SiO2四种无机纳米颗粒的加入对PVC/PES共混溶液剪切黏度的影响,在此基础上研究了纳米颗粒的加入对PVC/PES共混膜断面和表面微观结构、水通量、截留率、亲水性、孔隙率、机械性能等的影响.结果表明,四种无机纳米颗粒均使共混膜的表面孔径和孔隙率减小,亲水性和截留率增大.添加无机纳米颗粒的膜,其孔隙率越大,水通量也越大.未添加无机纳米颗粒的PVC/PES共混膜,孔隙率最大,但水通量小于添加SiO2和ZnO后的膜.这一点说明膜的水通量不仅与孔隙率有关,与膜的亲水性也有密切的关系.另外,加入无机纳米颗粒还可以略微改善膜的抗拉伸性能. 相似文献
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以钛酸丁酯(TBOT)为原料,采用溶胶-凝胶法制备TiO_2溶胶,研究TiO_2溶胶制备过程中乙醇用量的变化对溶胶粘度、密度、稳定性、粒径分布的影响,考察溶胶内部的化学结构和TiO_2的物相转变情况。结果表明:随着乙醇含量的增加,溶胶的粘度、密度、Zeta电位减小;当醇钛物质的量比小于50时,溶胶平均粒径相差不大且粒径分布较窄,当醇钛物质的量比大于50时,平均粒径随乙醇含量的增加而增大,且粒径分布变宽;所制备的TiO_2溶胶内部结构以Ti-O-Ti键为主,所形成的TiO_2分子具有线性结构。TiO_2溶胶真空干燥后,其粉末晶型为无定型态,经350℃焙烧后,纳米TiO_2转变为锐钛矿型。 相似文献
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纳米TiO2对不同材料超滤膜结构与性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
选用聚醚酮(PEK)、聚醚砜(PES)、酚酞聚醚砜(PES-C)3种不同的高分子材料,用浸没沉淀相转化法制备了一系列不同纳米TiO2含量的纳米TiO2复合膜,并通过扫描电子显微镜(SEM),X射线能谱仪(EDS),水接触角测试及超滤实验考察了纳米TiO2对膜的结构及性能的影响.结果表明,纳米TiO2与高分子超滤膜的复合显著改善了膜的亲水性.在截留率较高且基本保持不变的情况下,3种超滤膜的纯水通量和BSA溶液通量都得到了不同程度的提高.而由EDS分析可知,经过一定的时间,膜表面的TiO2会部分脱落,TiO2粒子与膜表面结合的稳定性问题不容忽视.在选用的3种材料中,TiO2粒子与PES-C膜表面结合较为牢固,且复合后BSA溶液通量的增幅最大,通量衰减较小,具有更好的膜结构和性能. 相似文献
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采用相转化法制备聚砜(PSF)超滤膜,通过正交实验确定了较优的制膜条件,并用活性炭填充制备了共混的聚砜超滤膜,考察了活性炭加入量对膜的水通量、牛血清白蛋白(BSA)截留率及孔隙率的影响,以及操作条件对填充膜性能的影响。结果表明,最优化制膜条件为:添加剂聚乙二醇(PEG-400)含量为8%,蒸发时间为60s,纯水作为凝固浴,在此条件下制得的膜水通量达到212.6L/(m2.h),BSA截留率为84.1%。活性炭填充对膜水通量和截留率有明显影响,在活性炭含量为0.5%~1.5%时,膜通量随操作压力增大而增大,而截留率变化不大。 相似文献
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在热致相分离法制备聚丙烯(iPP)中空纤维膜的过程中,通过添加疏水性TiO_2纳米颗粒来提高膜的疏水性能,获得具有不同TiO_2添加量的iPP/TiO_2杂化膜.利用XRD、SEM、接触角测量仪以及光学显微镜等手段对膜的元素组成、形貌结构、疏水性以及油水分离效果等进行表征.结果表明,TiO_2的添加改善了膜的疏水性能,对油包水乳化液表现出优异的分离效果;当TiO_2的添加量为0.5%时,膜的接触角达到147°,平均孔径和孔隙率同步增大,杂化膜的油通量达到了纯膜通量的150%.此外,粒径在0.5~1.5μm范围内的油包水乳化液经iPP-Ti-5膜过滤后,其滤液中的水滴在光学显微镜下不可见. 相似文献
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采用浸没沉淀相转化法制备了纳米纤维素晶(CNC)/醋酸纤维素(CA)完全环境友好的共混膜材料,考察了在铸膜液中添加不同质量分数的CNC对共混膜各方面性能的影响。通过超滤装置测定了共混膜的水通量、截留率、含水率和孔隙率;通过万能试验机、环境扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TGA)对超滤膜进行了力学性能、形貌结构和热稳定分析。结果表明,随着CNC含量增加,共混膜的孔隙率呈增长趋势,由40.8%提高到66.4%,大孔由原来的规则圆形漏斗状变为狭长椭圆状且互相连通,水通量和拉伸强度呈先上升后减小的趋势。当CNC添加量为0.5%时,共混膜综合性能最优,相比纯CA膜,水通量提高64.7%,拉伸强度提高70%,热稳定性也得到增强。 相似文献
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采用静电纺丝方法制备了疏水性聚苯乙烯(PS)纳米纤维膜。研究了添加0.5wt.%十二烷基硫酸钠(SDS)对PS纺丝溶液性能以及纳米纤维膜形貌结构的影响,内容涉及PS纳米纤维膜厚度对膜的平均孔径和孔径分布的影响分析,该膜的水接触角和孔隙率的测试等。最后,采用直接接触式膜蒸馏(DCMD)装置测试了不同厚度PS纳米纤维膜在蒸馏水和35g/L NaCl溶液中的水通量和截留率。研究结果表明了平均孔径约为0.19μm、厚度约为150μm、孔隙率约为84%、接触角约为114°的PS纳米纤维膜的水通量约为19.4kg/m~2h,截留率大于99.99%,适合应用于DCMD领域用于盐溶液和海水淡化。 相似文献
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研究了不同超声条件下所制备的聚偏氟乙烯(PVDF)膜的结构和性能。通过傅里叶全反射红外光谱、扫描电子显微镜、广角X射线衍射仪等对所制备的PVDF膜结构和形貌进行了表征。结果表明,超声场的加入在保证膜截留率的同时,能够显著提高PVDF膜的通量。超声条件为(100kHz/300W)时,膜水通量和玫瑰红水溶液(10mg/L)通量提高幅度较大,分别提高了46.1%和43.4%,并且截留率仍保持在80.0%左右。超声辅助相转化过程中,PVDF有部分β晶型向α晶型转变。 相似文献