多孔SiC陶瓷表面的超疏水改性及其对油-固体系的分离性能 |
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引用本文: | 苏航,谢子萱,漆虹.多孔SiC陶瓷表面的超疏水改性及其对油-固体系的分离性能[J].膜科学与技术,2022(2):8-15+24. |
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作者姓名: | 苏航 谢子萱 漆虹 |
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作者单位: | 南京工业大学膜科学技术研究所材料化学工程国家重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(21490581); |
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摘 要: | 以二水醋酸锌和氨水为原料,采用化学浴沉积法在平均孔径为250 nm的多孔SiC陶瓷表面构造花状ZnO微纳结构,并用正辛基三乙氧基硅烷接枝改性.考察了Zn2+浓度、反应温度和反应时间对沉积在多孔陶瓷表面ZnO形貌的影响,进而考察其对多孔陶瓷表面超疏水性能的影响.对比了超疏水改性前后多孔陶瓷的表面性质及其油-固分离性能.结果表明,花状ZnO在多孔SiC陶瓷表面沉积的最佳条件是:Zn2+浓度为75 mmol/L,反应温度为96℃,反应时间为3 h.此时硅烷接枝改性后多孔陶瓷表面超疏水效果最好,其表面水接触角和滚动接触角分别为173°±2.5°和2.5°±1°.在油-固分离实验中,超疏水多孔SiC陶瓷对固体炭黑具有良好的截留性能,当跨膜压差为0.25 MPa时,其稳态通量为498.3 L/(m2·h).与空白样相比,通量提高了53.6%.
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关 键 词: | 多孔碳化硅陶瓷 超疏水 ZnO 油-固分离 |
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