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 |
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作者姓名: | 魏杨扬 高学理 王剑 王小娟 高从堦 张雨山 |
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作者单位: | 1. 自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所;2. 中国海洋大学化学化工学院,海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室 |
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基金项目: | 国家重点研发计划(2023YFE0101000);;国家自然科学基金(22278384); |
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摘 要: | 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。
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关 键 词: | 氧化石墨烯膜 碳纳米管 喷涂 脱盐 |
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