聚多巴胺-氧化石墨烯-碳纳米管层状复合脱盐膜的制备及性能稳定性研究

二维纳米材料氧化石墨烯(GO)可通过层层堆叠成膜、构建层间毛细孔道，用于脱盐应用。然而，GO膜在运行过程中的渗透性能及其稳定性都有待提升。以亲水的碳纳米管(CNTs)为改性物，在聚多巴胺(PDA)修饰的基膜上交替喷涂多层GO(MLGO)和CNTs，制备出了多元层状复合脱盐膜。当MLGO-CNTs的单位面积质量为72 mg/m²时，复合膜在5 bar操作压力下对1 g/L Na₂SO₄溶液的盐截留率最高达到92.8%，水通量最高可达到4.8 L/(m²·h·bar)，较PDA-MLGO膜提高了71.4%。在400 h的连续错流过滤实验中，复合膜的水通量稳定性高于PDA-MLGO膜。CNTs的管内空间和MLGO-CNTs组装间隙为复合膜引入了有效的渗透通道。