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氯化聚氯乙烯复合纳滤膜的制备及其在模拟RB5染料废水处理中的应用 被引量：7
1
作者 李泽辉 崔恒 王军 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期456-465,共10页
以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,采用单宁酸(TA)和哌嗪(PIP)在CPVC膜表面共沉积后与交联剂均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合得到PA/TA/CPVC复合纳滤膜,采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、红外光谱及接触角对PA/TA/CPVC复合纳滤膜... 以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,采用单宁酸(TA)和哌嗪(PIP)在CPVC膜表面共沉积后与交联剂均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合得到PA/TA/CPVC复合纳滤膜,采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、红外光谱及接触角对PA/TA/CPVC复合纳滤膜进行了表征,并探讨了干燥时间、TA/PIP浓度比、TA+PIP总浓度、TMC浓度对PA/TA/CPVC复合纳滤膜微观结构与性能的影响。结果表明,TA/PIP浓度比最佳为7/3,TA/PIP层的最佳干燥时间为20min,PA/TA/CPVC复合纳滤膜的纯水通量随着TA+PIP总浓度的增加和TMC浓度的增加而减少,对PEG1000的截留率均在90%以上。PA/TA/CPVC复合纳滤膜纯水通量最大值为4.5L/(m^(2)·h·bar),此时PEG1000的截留率达到95.8%。对模拟RB5染料废水的最大通量为4.3L/(m^(2)·h·bar),此时RB5的截留率为95.4%,对模拟RB5染料废水的稳定性较好。 展开更多
关键词 氯化聚氯乙烯复合纳滤膜 单宁酸/哌嗪 共沉积和界面聚合组合法 模拟RB5染料废水
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葡萄糖对复合氯化聚氯乙烯纳滤膜性能的影响以及膜在染料/盐分离中的应用
2
作者 张晨 张琪 +3 位作者 陈淑怡 蒋淑红 王军 许士洪 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期190-197,共8页
为研制适用于分离染料废水中染料和盐的新型复合纳滤膜,采用共沉积-界面聚合组合法制备复合氯化聚氯乙烯(CPVC)纳滤膜,在多巴胺(DA)/聚乙烯亚胺(PEI)共沉积体系中添加葡萄糖(GL),通过GL与均苯酰氯(TMC)生成聚酯(PET)对复合CPVC纳滤膜选... 为研制适用于分离染料废水中染料和盐的新型复合纳滤膜,采用共沉积-界面聚合组合法制备复合氯化聚氯乙烯(CPVC)纳滤膜,在多巴胺(DA)/聚乙烯亚胺(PEI)共沉积体系中添加葡萄糖(GL),通过GL与均苯酰氯(TMC)生成聚酯(PET)对复合CPVC纳滤膜选择层的疏松程度进行调控。探讨GL和DA不同质量比对复合CPVC纳滤膜选择层微观结构、过滤性能及其对模拟活性黑5(RB5)染料废水处理效果的影响。结果表明:随GL与DA质量比的增加,纳滤膜结构变得疏松,纯水通量由4.46 L/(m^(2)·h)提高至6.61 L/(m^(2)·h),染料废水通量由3.72 L/(m^(2)·h)提升到5.23 L/(m^(2)·h),在有效截留染料分子的同时提高纯水通量和染料废水通量;当GL与DA质量比达7∶3时,复合CPVC纳滤膜对PEG800截留率和染料截留率均降到90%以下,过滤性能变差。因此GL与DA最佳质量比为6∶4,此时,复合CPVC纳滤膜的纯水通量和染料废水通量分别为6.61和5.23 L/(m^(2)·h),较未添加GL时分别提高48.21%和40.60%,PEG800和RB5截留率分别为92.58%和93.68%,盐截留率为1.90%。在设定的运行时间内染料废水通量和染料分子截留率均趋于稳定,表现出良好的稳定性。 展开更多
关键词 葡萄糖 氯化聚氯乙烯 纳滤膜 染料/盐分离 共沉积-界面聚合组合法 模拟染料废水
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哌嗪/聚乙烯亚胺对共沉积后界面聚合制备的聚偏二氟乙烯复合疏松纳滤膜结构与性能的影响
3
作者 陈淑怡 张晨 +2 位作者 张琪 蒋淑红 王军 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期53-60,共8页
复合纳滤膜染料废水处理中染料和盐分的分离是一项重大挑战,迫切需要开发对染料具有较高截留率而对盐具有高渗透性的新型复合疏松纳滤膜。文中使用哌嗪(PIP)、聚乙烯亚胺(PEI)与多巴胺(DA)代替PEI/DA共沉积体系进行共沉积后与均苯酰氯(T... 复合纳滤膜染料废水处理中染料和盐分的分离是一项重大挑战,迫切需要开发对染料具有较高截留率而对盐具有高渗透性的新型复合疏松纳滤膜。文中使用哌嗪(PIP)、聚乙烯亚胺(PEI)与多巴胺(DA)代替PEI/DA共沉积体系进行共沉积后与均苯酰氯(TMC)进行界面聚合,制备了复合聚偏二氟乙烯(PVDF)疏松纳滤膜,探讨了PIP/PEI对PVDF复合疏松纳滤膜结构与性能及其对模拟RB5染料废水处理效果的影响。结果表明,随着PIP/PEI质量比的增加,PVDF复合疏松纳滤膜表面结节和粗糙度均增加,选择层厚度和PEG800截留率先减小后增大,纯水和染料废水的通量先增大后减小。当PIP/PEI质量比为50/50时复合纳滤膜性能最佳,此时纯水通量和染料废水通量分别为26.6 L/(m^(2)·h)和17.1 L/(m^(2)·h),较单一胺共沉积体系分别增加了70.5%和119.2%,RB5和NaCl的截留率分别为96.3%和1.7%。上述结果表明,用PIP/PEI/DA代替PIP/DA做共沉积体系可以有效地提高PVDF复合疏松纳滤膜的通量和NaCl的透过率,同时保证较高的染料截留率,使染料和盐得到较好的分离。 展开更多
关键词 聚偏二氟乙烯复合疏松纳滤膜 哌嗪/聚乙烯亚胺 共沉积与界面聚合法 RB5模拟染料废水
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基于纤维素纳米晶体界面聚合制备抗有机污染的高通量复合纳滤膜 被引量：1
4
作者 丰桂珍 张火梅 +2 位作者 陈俊 莫凯琳 崔志成 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第1期20-29,39,共11页
为改善传统聚酰胺纳滤膜的渗透分离和抗污染性能,将亲水性纤维素纳米晶体(CNCs)通过界面聚合反应引入纳滤膜聚酰胺层,制备了抗污染的纤维素纳米晶体复合纳滤膜(TFN-25膜).利用扫描电镜、Zeta电位等手段对TFN-25膜进行表征,并研究CNCs对... 为改善传统聚酰胺纳滤膜的渗透分离和抗污染性能,将亲水性纤维素纳米晶体(CNCs)通过界面聚合反应引入纳滤膜聚酰胺层,制备了抗污染的纤维素纳米晶体复合纳滤膜(TFN-25膜).利用扫描电镜、Zeta电位等手段对TFN-25膜进行表征,并研究CNCs对纳滤膜表面形貌、结构、渗透分离和抗污染性能的影响.结果表明,TFN-25膜表面形成了球状结构,粗糙度增大,亲水性和电负性增强;在0.4 MPa的操作压力下,TFN-25膜的纯水通量为37.73 L/(m^(2)·h),Na_(2)SO_(4)截留率为96.67%;在21 h脱盐实验中保持良好的稳定性;TFN-25膜对腐殖酸、牛血清蛋白和海藻酸钠的通量恢复率分别为97.80%、85.05%和91.45%,抗污染性能有所提升. 展开更多
关键词 纤维素纳米晶体 界面聚合 复合纳滤膜 抗污染
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十二烷基硫酸钠(SDS)和强碱(NaOH)对聚酰胺复合纳滤膜的协同调控机理 被引量：1
5
作者 薛立新 董永平 +1 位作者 陈梦瑶 高从堦 《化工进展》 北大核心 2025年第4期2225-2237,共13页
针对传统聚酰胺复合(TFC-PA)纳滤(NF)膜溶剂渗透性和溶质分离选择性相互制约、无法同时提升的问题,本文从界面聚合调控出发,由适当比例表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和强碱(NaOH)组成二元调节剂。其中,SDS单分子层通过静电作用富集哌嗪... 针对传统聚酰胺复合(TFC-PA)纳滤(NF)膜溶剂渗透性和溶质分离选择性相互制约、无法同时提升的问题,本文从界面聚合调控出发,由适当比例表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和强碱(NaOH)组成二元调节剂。其中,SDS单分子层通过静电作用富集哌嗪(PIP),包裹有机酰氯避免其被NaOH水解,同时降低界面张力,加快PIP分子跨界面均匀扩散,提高界面聚合的速度和均匀性;适量的NaOH吸酸保持SDS的表面活性,同时去质子化活化PIP,加快界面聚合速度,形成均匀聚酰胺分离层。这种协同增强效应使在水相溶液含有0.35%(质量体积浓度)SDS和0.3%(质量体积浓度)NaOH条件下,生成的聚酰胺复合膜MPA-SDS-NaOH与TFC-PA NF膜相比,聚酰胺层交联度从44.8%提高到88.4%,孔径分布变窄的同时,厚度从125nm降到42nm,渗透通量从的6.04L/(m^(2)·h·bar)提高到19.20L/(m^(2)·h·bar)(1bar=0.1MPa),NaCl和Na_(2)SO_(4)的单盐分离选择性也从29.4上升到152.6,实现了膜渗透通量和分离选择性的同时提升。SDS和Na OH协同补偿调控策略为制备高渗透选择性脱盐聚酰胺纳滤膜提供了新的思路。 展开更多
关键词 协同效应 界面聚合调控 选择性 纳滤膜 聚酰胺复合膜
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聚酰胺/聚醚醚酮复合膜的制备及其有机溶剂纳滤性能
6
作者 闫鹏程 高卓凡 +7 位作者 周志辉 吴红丹 陈霞 周显 范泽宇 邓闪闪 鲁麒 向媛 《化工进展》 北大核心 2025年第2期1147-1156,共10页
有机溶剂纳滤(OSN)作为一种新兴的膜分离技术在医药化工等领域得到广泛应用。然而常见的纳滤膜不具备良好的耐溶剂性能,因此选择适合的膜材料是有机溶剂纳滤工业应用的关键。以哌嗪(PIP)为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体,通过界... 有机溶剂纳滤(OSN)作为一种新兴的膜分离技术在医药化工等领域得到广泛应用。然而常见的纳滤膜不具备良好的耐溶剂性能,因此选择适合的膜材料是有机溶剂纳滤工业应用的关键。以哌嗪(PIP)为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体,通过界面聚合法在聚醚醚酮(PEEK)多孔膜上负载了聚酰胺(PA)功能层,制备了良好耐溶剂性能的PA/PEEK复合纳滤膜,并对其微观结构、亲水性能等进行了研究。探究了PIP浓度对复合膜渗透分离性能的影响,并对性能最优异的膜进行了多种有机溶剂的通量测试以及低价盐离子和小分子有机物截留性能测试。结果表明,0.3%(质量分数)PIP浓度制备的膜具有最优渗透分离性能,其水通量达到(4.81±0.04)L/(h·m^(2)·bar)(1bar=10~5Pa),Na_(2)SO_(4)截留率为98.23%;复合膜对甲醇溶剂通量达到(2.77±0.22)L/(h·m^(2)·bar),在乙醇溶剂中的截留分子量约为519g/mol。此外,复合膜表现出稳定的长期有机溶剂纳滤性能。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 聚酰胺 有机溶剂纳滤 复合材料 膜 渗透
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界面聚合调控制备复合纳滤膜的研究进展
7
作者 赵广金 吴超 +2 位作者 王铭 杨波 王晓波 《水处理技术》 北大核心 2025年第10期132-139,共8页
面对全球气候变化与资源短缺的双重挑战,发展低能耗、高效率的分离技术具有重要战略意义。复合纳滤膜凭借其纳米级筛分能力和表面电荷特性,在海水淡化、废水回用及物质分离等领域展现出独特优势。本文综述了近年来基于界面聚合技术制备... 面对全球气候变化与资源短缺的双重挑战,发展低能耗、高效率的分离技术具有重要战略意义。复合纳滤膜凭借其纳米级筛分能力和表面电荷特性,在海水淡化、废水回用及物质分离等领域展现出独特优势。本文综述了近年来基于界面聚合技术制备高性能复合纳滤膜的调控策略,包括单体选择、基底改性、中间层设计和添加剂调控等,并探讨了这些调控手段对纳滤膜性能的影响机制及未来重点研究方向。 展开更多
关键词 界面聚合 复合纳滤膜 纳滤
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聚醚胺对CPVC复合纳滤膜选择层微观结构与性能的影响
8
作者 谌静琪 宁存泰 +2 位作者 蒋淑红 杨洪海 王军 《现代化工》 北大核心 2025年第6期94-104,111,共12页
以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,分别以聚乙烯亚胺(PEI)及聚醚胺PEA/PEI混合体系为两种不同的水相单体,以均苯酰氯(TMC)为有机相单体,通过界面聚合法制备了新型CPVC复合纳滤膜。探讨了PEI浓度及PEA/PEI(质量浓度比)对CPVC复合纳滤膜... 以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,分别以聚乙烯亚胺(PEI)及聚醚胺PEA/PEI混合体系为两种不同的水相单体,以均苯酰氯(TMC)为有机相单体,通过界面聚合法制备了新型CPVC复合纳滤膜。探讨了PEI浓度及PEA/PEI(质量浓度比)对CPVC复合纳滤膜选择层的微观结构、表面粗糙度、亲水性、表面Zeta电位、过滤性能以及对模拟活性黑5(RB5)废水处理效果的影响。结果表明,随着PEI浓度及PEA/PEI的增大,CPVC复合纳滤膜的选择层厚度和表面粗糙度均增大;CPVC复合纳滤膜选择层微观结构随着PEI浓度的增加变得致密,而随着PEA/PEI增加,CPVC复合纳滤膜选择层微观结构变得疏松。纯水通量和染料废水通量随着PEI浓度的增加迅速下降,随着PEA/PEI增加而急剧增加。PEI质量浓度为1 g/L时,纯水通量和染料废水通量最大,分别为5.4 L/(m^(2)·h·bar)和3.4 L/(m^(2)·h·bar);PEA/PEI为5/5时,纯水通量和染料废水通量最大,分别为14.4 L/(m^(2)·h·bar)和9.5 L/(m^(2)·h·bar),与PEI相比分别提高了167%和179%。CPVC复合纳滤膜对RB5的截留率大于90%,对NaCl和MgSO_(4)的截留率小于10%,可实现对染料和盐的有效分离。 展开更多
关键词 CPVC复合纳滤膜 聚醚胺 混合胺基单体 界面聚合 模拟RB5废水
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聚氯乙烯纤维机织物的制备及其复合膜结构和性能
9
作者 李晗 钱建华 +3 位作者 翁可欣 王澳 戴宏祥 单江音 《纺织学报》 北大核心 2025年第8期80-88,共9页
为提高聚氯乙烯(PVC)平板膜的力学性能和耐腐蚀性能,采用熔融纺丝工艺,纺制PVC长丝,并通过机织工艺制成PVC纤维机织物;以聚氯乙烯(PVC)为原材料,氯化聚氯乙烯(CPVC)为共混膜材料,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,聚乙二醇(PEG)2000为成孔... 为提高聚氯乙烯(PVC)平板膜的力学性能和耐腐蚀性能,采用熔融纺丝工艺,纺制PVC长丝,并通过机织工艺制成PVC纤维机织物;以聚氯乙烯(PVC)为原材料,氯化聚氯乙烯(CPVC)为共混膜材料,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,聚乙二醇(PEG)2000为成孔剂制备PVC/CPVC平板膜;分别采用PVC机织物(PVC-W)、涤纶(PET)机织物、聚丙烯(PP)熔喷非织造布、PET纺黏非织造布为支撑层,涂覆上述铸膜液构建具有非对称性的复合膜。借助扫描电子显微镜、原子力显微镜表征复合膜形貌,同时测试样品的亲水性能、力学性能、耐酸碱腐蚀性能等。结果表明:以PVC-W为支撑层的复合膜(PVC-W-P)具有致密的微孔过滤层,表层与支撑层之间连接紧密,形成了机械互锁结构,增强了界面结合力,水接触角降低至50°,纯水通量增大1.5倍,蛋白截留率提高4.6%。PVC-W-P的断裂强力是原膜(PVC/CPVC-P)的17.6倍,经2.55 mol/L的H_(2)SO_(4)和6.25 mol/L的NaOH溶液腐蚀72 h,其断裂强力分别是PVC/CPVC-P的15.1倍和15.6倍。通过综合分析PVC-W对PVC-W-P性能的影响,为制备高性能的复合膜支撑体提供了理论参考。 展开更多
关键词 亲水性能 耐腐蚀性能 支撑层 复合膜 聚氯乙烯 氯化聚氯乙烯 过滤材料
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有机-无机复合纳滤膜的载体影响研究
10
作者 张月华 孙啸 +2 位作者 陈献富 邱鸣慧 范益群 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第3期78-87,共10页
抗生素作为一种新型污染物,已经从医药废水中扩散到天然水,给水资源保护和水处理带来严峻挑战。截留分子量在200~1 000的纳滤膜是去除废水中抗生素的理想选择。其中,以陶瓷膜为载体的有机-无机复合纳滤膜具有良好的稳定性和耐压性,近年... 抗生素作为一种新型污染物,已经从医药废水中扩散到天然水,给水资源保护和水处理带来严峻挑战。截留分子量在200~1 000的纳滤膜是去除废水中抗生素的理想选择。其中,以陶瓷膜为载体的有机-无机复合纳滤膜具有良好的稳定性和耐压性,近年来备受关注。然而,陶瓷膜载体对界面聚合过程和分离层形成的影响规律尚不清楚,很大程度上限制了复合纳滤膜性能的提升。对此,本文系统研究了不同孔径(500、300、100、20和5 nm)陶瓷载体对复合纳滤膜性能的影响。研究表明,适当增加陶瓷载体孔径制备的聚酰胺网络结构相对松散,能够有效降低渗透阻力,提升复合纳滤膜渗透通量。其次,具有低表面粗糙度和窄孔径分布的陶瓷载体有助于制备得到完整无缺陷的分离层。最后,优选平均孔径为100 nm的氧化铝陶瓷膜作为载体,制备得到了高性能的有机-无机复合纳滤膜,纯水渗透通量达141.2 L/(m^(2)·h·MPa),对四环素的截留率超过98%,在抗生素废水的处理中展现了良好的应用前景。 展开更多
关键词 薄膜复合膜 纳滤 陶瓷膜 抗生素 界面聚合
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原位生长构筑纳米复合纳滤膜:膜制备与应用
11
作者 王钰 冯英楠 +1 位作者 王涛 赵之平 《化工学报》 北大核心 2025年第9期4723-4736,共14页
人口的增长和工业化进程的推进使工业废液的无害化处理及资源化利用成为当今社会面临的重大挑战。纳滤技术作为一项绿色高效、环境友好的膜分离技术,在工业废液处理领域展现出巨大的应用潜力。然而,传统纳滤膜在实际应用中普遍受到选择... 人口的增长和工业化进程的推进使工业废液的无害化处理及资源化利用成为当今社会面临的重大挑战。纳滤技术作为一项绿色高效、环境友好的膜分离技术,在工业废液处理领域展现出巨大的应用潜力。然而,传统纳滤膜在实际应用中普遍受到选择性与渗透性之间的“trade-off”效应以及膜污染问题的制约。近年来,将具有优异物理化学性质的纳米材料引入纳滤膜中,为解决上述问题提供了新的思路。本文综述了用于纳米复合膜制备的纳米材料,重点聚焦于原位生长在纳滤膜中构筑纳米分离层或功能层中的应用,详细阐述了其制备策略、结构调控机制及性能优化机制,并介绍了所制备的纳米复合纳滤膜在工业废液处理中的应用进展,以期为高性能复合纳滤膜的设计与制备提供理论指导和技术参考,推动该领域的技术创新与工业应用。 展开更多
关键词 原位生长 膜 纳米材料 纳米复合纳滤膜
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氯化钙改性纳滤膜有效去除饮用水中PFASs
12
作者 储恬然 侯大伟 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第4期762-772,共11页
随着工业化的发展,愈多的新污染物(ECs)被排放到自然水体中。其中,全氟和多氟烷基化合物(PFASs)是一种特殊的人工合成物,因具有极强的稳定性、生物累积性和毒性,对人体和生态健康造成严重威胁。对此,通过在水相中引入氯化钙(CaCl_(2)),... 随着工业化的发展,愈多的新污染物(ECs)被排放到自然水体中。其中,全氟和多氟烷基化合物(PFASs)是一种特殊的人工合成物,因具有极强的稳定性、生物累积性和毒性,对人体和生态健康造成严重威胁。对此,通过在水相中引入氯化钙(CaCl_(2)),利用Ca^(2+)与酰氯单体间的络合作用,内部调节界面聚合(IP)反应,成功制备了更薄、更粗糙、更亲水、截留分子量更小的荷负电氯化钙改性纳滤膜(CaCl_(2)⁃TFC)。分析CaCl_(2)质量分数对分离性能的影响,结果表明最佳CaCl_(2)⁃TFC膜纯水通量高达101.86 L·m^(-2)·h^(-1),相比改性前提升近3.28倍,且能截留95.61%的Na_(2)SO_(4),克服了薄膜复合(TFC)纳滤膜的权衡效应,并对全氟己酸(PFHxA)和全氟己烷磺酸(PFHxS)表现出95.78%和90.92%的截留率。研究提出了一种简易环保、低成本的TFC纳滤膜制作方式,并将其应用于PFASs的处理中,为纳滤膜在饮用水安全保护领域应用提供技术参考。 展开更多
关键词 饮用水安全 纳滤膜 薄膜复合 PFASs 权衡效应
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有机溶剂纳滤薄层纳米复合膜的最新研究进展
13
作者 李兴祥 阎明政 +2 位作者 王宪实 马军 周宗尧 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第3期189-200,共12页
随着石油化工、制药和食品工业对有机溶剂分离与回收需求的日益增加,有机溶剂纳滤(OSN)技术因其在该领域的显著优势而受到广泛关注。尽管如此,传统OSN膜的性能受限于“选择性-渗透性”权衡效应,在一定程度上制约了其分离效果。为了克服... 随着石油化工、制药和食品工业对有机溶剂分离与回收需求的日益增加,有机溶剂纳滤(OSN)技术因其在该领域的显著优势而受到广泛关注。尽管如此,传统OSN膜的性能受限于“选择性-渗透性”权衡效应,在一定程度上制约了其分离效果。为了克服该瓶颈,研究人员将纳米材料掺入薄层复合膜(TFC)膜制备过程中,开发了一系列用于有机溶剂纳滤的薄层纳米复合膜(TFN-OSN),以提升分离膜在有机体系分离中的性能表现。本文总结了近年来TFN-OSN膜的研究进展,详细介绍了TFN-OSN膜的制备方法,综合评述了各类TFN-OSN膜的性能和应用潜力,为设计和制备高性能的TFN-OSN膜提供科学指导与思路借鉴。 展开更多
关键词 有机溶剂纳滤(OSN) 薄层纳米复合膜(TFN) 膜分离 纳米材料
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复合疏松纳滤膜制备及其在微污染水处理中的应用研究
14
作者 蒋淑红 《水处理技术》 北大核心 2025年第7期41-46,共6页
以氧化铝陶瓷膜为基底,采用聚多巴胺/聚乙烯亚胺(PDA/PEI)共沉积技术对陶瓷基膜进行修饰和改性,并与均苯三甲酰氯界面聚合,制备有机-陶瓷复合疏松纳滤膜。通过SEM和XPS表征复合膜表面特性,探讨PDA/PEI质量比对复合膜过滤性能的影响,并... 以氧化铝陶瓷膜为基底,采用聚多巴胺/聚乙烯亚胺(PDA/PEI)共沉积技术对陶瓷基膜进行修饰和改性,并与均苯三甲酰氯界面聚合,制备有机-陶瓷复合疏松纳滤膜。通过SEM和XPS表征复合膜表面特性,探讨PDA/PEI质量比对复合膜过滤性能的影响,并采用逼近理想解排序法-灰色关联度分析法(TOPSIS-GRA)对复合膜性能进行量化评估。结果表明,复合膜有机涂层成功地沉积在了陶瓷基膜表面,并有效地缩小了膜孔、提高了膜表面均匀性;在0.1 MPa下,PDA/PEI为1:1时,膜纯水通量为36.62 L/(m^(2)·h),对炭后水中有机物和电导率截留率可达50%和17.34%,远高于陶瓷基膜的4.55%和1.89%;无机物截留效果和运行通量对评价膜性能所占权重较大,并且,当PDA/PEI为1:1时,复合膜的综合性能最佳。 展开更多
关键词 有机-陶瓷复合疏松纳滤膜 聚多巴胺 聚乙烯亚胺 质量比 量化评估
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耐溶剂聚酰亚胺/聚醚酰亚胺复合纳滤膜的制备及其性能 被引量：1
15
作者 丁晓莉 崔浩然 +3 位作者 张良 范晓倩 程显昀 赵红永 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期9-14,21,共7页
为了提升纳滤膜在有机溶剂体系使用过程中的耐受性,选用O,O′-二(2-氨基丙基)聚丙二醇-嵌段-聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇和均苯四甲酰氯作为两相单体,在聚醚酰亚胺超滤基膜上发生界面聚合反应制备耐溶剂复合纳滤膜,再选用O,O′-二(2-氨基丙... 为了提升纳滤膜在有机溶剂体系使用过程中的耐受性,选用O,O′-二(2-氨基丙基)聚丙二醇-嵌段-聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇和均苯四甲酰氯作为两相单体,在聚醚酰亚胺超滤基膜上发生界面聚合反应制备耐溶剂复合纳滤膜,再选用O,O′-二(2-氨基丙基)聚丙二醇-嵌段-聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇作为交联剂对复合膜进行交联改性处理;将交联膜浸泡在丙酮溶剂中以探究交联膜的耐溶剂性能。结果表明:复合纳滤膜被成功交联改性,且交联后膜表面的致密程度增加;亲水性也有所提升,接触角下降29%;交联前,丙酮溶胀后膜截留率下降70%,交联后膜截留率仅仅下降5%,纳滤膜的耐溶剂性能有很大提升。 展开更多
关键词 耐溶剂 聚酰亚胺/聚醚酰亚胺复合纳滤膜 界面聚合 交联改性
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壳聚糖/纤维素复合纳滤膜除锰性能研究
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作者 胡孝勇 黄双 +3 位作者 邓冬梅 黄挺 宋文彦 左华江 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期164-170,176,共8页
将壳聚糖(CS)与纤维素(CEL)共混,以1-乙基-3甲基咪唑醋酸盐(EMIMAc)为溶剂,二甲基亚砜(DMSO)为助溶剂,通过浸没沉淀相转换法制备了CS/CEL复合纳滤膜,用于去除水中的Mn^(2+)。采用X射线光电子能谱仪、场发射扫描电子显微镜、傅里叶变换... 将壳聚糖(CS)与纤维素(CEL)共混,以1-乙基-3甲基咪唑醋酸盐(EMIMAc)为溶剂,二甲基亚砜(DMSO)为助溶剂,通过浸没沉淀相转换法制备了CS/CEL复合纳滤膜,用于去除水中的Mn^(2+)。采用X射线光电子能谱仪、场发射扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪对材料元素价态、微观形貌及热稳定性进行分析和表征,探究了聚合物总含量、CS和DMSO含量对复合纳滤膜纯水通量的影响,以及实验条件对复合纳滤膜去除Mn^(2+)效果的影响。结果表明:在m(DMSO)∶m(EMIMAc)=1∶1、m(CS)∶m(CEL)=1∶1条件下,当聚合物质量分数为8%、CS质量分数为50%、DMSO质量分数为50%时,最佳纯水通量为80L/(m^(2)·h)。上述条件下,当DMSO质量分数调整为40%时,复合纳滤膜对Mn^(2+)的截留效果最佳,Mn^(2+)去除率达71.2%。利用复合纳滤膜吸附去除Mn^(2+)时,最佳吸附条件为膜质量0.4g、Mn^(2+)初始质量浓度20mg/L、振荡频率80r/min、吸附温度30℃、吸附时间60min。 展开更多
关键词 壳聚糖 纤维素 复合纳滤膜 重金属 接触角
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MOF-808(NH_(2))改性聚酰胺纳滤膜的制备及其性能研究
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作者 王紫薇 沈玥 +2 位作者 王涛 冯英楠 赵之平 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第3期9-22,共14页
金属有机框架材料(MOFs)因其规整孔道结构、聚合物相容性和高比表面积等特性,在纳滤膜功能化改性领域展现出显著优势,但其应用仍受限于纳米分散稳定性及绿色制备等关键挑战。本研究选取具有优异水稳定性的MOF-808作为改性纳米材料,采用... 金属有机框架材料(MOFs)因其规整孔道结构、聚合物相容性和高比表面积等特性,在纳滤膜功能化改性领域展现出显著优势,但其应用仍受限于纳米分散稳定性及绿色制备等关键挑战。本研究选取具有优异水稳定性的MOF-808作为改性纳米材料,采用两步法绿色合成工艺制备了粒径约60 nm、比表面积达1 702 m^(2)/g的MOF-808粒子,并通过氨基修饰获得MOF-808(NH_(2))。基于预沉积辅助界面聚合,成功构建了MOF-808(NH_(2))改性聚酰胺纳米复合膜。结果表明:MOF-808(NH_(2))负载量增加促使膜表面形貌从结节结构向颗粒聚集态转变,粗糙度提升,亲水性增强。优化后的NF-2膜[MOF-808(NH_(2))负载量3.18μg/cm^(2)]表现出优异渗透选择性,水通量达177.15 L/(m^(2)·h·MPa),同时对Na_(2)SO_(4)和NaCl的截留率分别达到95.06%和19.24%。在100 h连续运行测试中,NF-2膜表现出优异的长期稳定性。本研究发展的功能化MOFs定向修饰策略,为高性能TFN膜的理性设计与制备提供了新的调控路径。 展开更多
关键词 MOF-808(NH_(2)) 绿色合成 界面聚合 纳米复合纳滤膜 高渗透率
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TA对基于DA/PEI的PVDF复合疏松纳滤膜的结构与性能影响的研究 被引量：1
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作者 张琪 陈淑怡 +3 位作者 张晨 蒋淑红 陈红 王军 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期116-123,共8页
为了对染料废水中染料和盐进行有效地分离与回收,以聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜为基膜,以多巴胺(DA)、单宁酸(TA)及聚乙烯亚胺(PEI)为共沉积物,以均苯三甲酰氯(TMC)为有机相,采用界面聚合法制备了PVDF复合疏松纳滤膜,探讨了DA与TA及PEI与TA... 为了对染料废水中染料和盐进行有效地分离与回收,以聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜为基膜,以多巴胺(DA)、单宁酸(TA)及聚乙烯亚胺(PEI)为共沉积物,以均苯三甲酰氯(TMC)为有机相,采用界面聚合法制备了PVDF复合疏松纳滤膜,探讨了DA与TA及PEI与TA的质量浓度比对PVDF复合疏松纳滤膜结构与性能及处理模拟RB5染料废水效果的影响。结果表明,当ρ(DA)/ρ(TA)与ρ(PEI)/ρ(TA)分别为2/8和4/6时,膜性能最佳,此时纯水通量较不添加TA时分别提高36%和114%;模拟RB5染料废水通量较不添加TA时分别提高37%和87%;染料截留率分别为95.5%、95.4%,盐(NaCl)的截留率分别为3.95%、3.15%。PVDF复合疏松纳滤膜在处理模拟RB5染料废水中运行稳定性良好。 展开更多
关键词 多巴胺 单宁酸 聚乙烯亚胺 PVDF复合疏松纳滤膜 染料/盐
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原位沉积法制备氢取代石墨二炔膜及纳滤性能研究
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作者 杨星达 范红玮 孟洪 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第5期1-8,共8页
石墨炔因其规整有序的纳米级孔结构和丰富的表面电荷,是制备高精度纳滤膜的理想材料。然而,石墨炔膜的规模化快速制备仍存在挑战。本研究以三乙炔苯(TEB)为单体,在乙醇溶剂中通过均相反应合成氢取代石墨二炔(HsGDY),并将其原位沉积至聚... 石墨炔因其规整有序的纳米级孔结构和丰富的表面电荷,是制备高精度纳滤膜的理想材料。然而,石墨炔膜的规模化快速制备仍存在挑战。本研究以三乙炔苯(TEB)为单体,在乙醇溶剂中通过均相反应合成氢取代石墨二炔(HsGDY),并将其原位沉积至聚丙烯腈(PAN)基底表面,仅用5 h制得了HsGDY-PAN复合膜。通过多种表征手段研究了膜的表面形貌、分子结构、官能团组成、亲水性以及荷电性。探究了不同单体浓度对复合膜纳滤性能的影响,并考察了膜的长期运行稳定性。结果表明,当TEB单体浓度为0.6 g/L时,膜的纳滤性能最佳,对刚果红分子截留率高达99.10%,渗透通量为128.7 L/(m^(2)·h·MPa);对甲基蓝、铬黑T、阿利新蓝的截留率分别为98.25%、98.88%、99.04%,渗透通量通量均在100 L/(m^(2)·h·MPa)以上。在80 h的循环稳定性实验中,膜的截留率和渗透通量没有明显衰减。 展开更多
关键词 氢取代石墨二炔 石墨炔复合膜 原位合成 纳滤 染料脱除
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PA/PDA/CPVC复合纳滤膜的制备及其在模拟染料废水处理中的应用 被引量：5
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作者 李明 张皓阳 王军 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期121-126,共6页
以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,将多巴胺(DA)和聚乙烯亚胺(PEI)共沉积后,与均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合制备了聚酰胺/聚多巴胺/氯化聚氯乙烯(PA/PDA/CPVC)复合纳滤膜。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜... 以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,将多巴胺(DA)和聚乙烯亚胺(PEI)共沉积后,与均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合制备了聚酰胺/聚多巴胺/氯化聚氯乙烯(PA/PDA/CPVC)复合纳滤膜。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜、接触角仪对PA/PDA/CPVC复合纳滤膜选择层的化学结构、微观结构、表面粗糙度及亲水性进行了表征,探讨了PEI质量浓度对复合纳滤膜结构和性能的影响。研究结果表明:随着PEI质量浓度的增大,复合纳滤膜表面变得光滑、亲水性增强,通量先增大后减小;PEI质量浓度为5g/L时,复合纳滤膜的通量达到最大。PA/PDA/CPVC复合纳滤膜对染料活性黑5(RB5)的截留率皆高于94%,而对NaCl的截留率低于5.6%,说明该复合纳滤膜能够对染料和盐进行较好的分离,复合纳滤膜在模拟RB5染料废水处理中稳定性良好。 展开更多
关键词 复合纳滤膜 共沉积-界面聚合组合法 染料废水 多巴胺
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