耐氯纳滤/反渗透复合膜的研究进展

聚酰胺纳滤/反渗透复合膜的耐氯性能较差,严重影响膜的使用寿命,增加了膜系统运行成本。就此,很多学者从多方面展开了耐氯复合膜的研究工作。本文对近年来国内外耐氯纳滤/反渗透复合膜的研究进行综述,阐述了聚酰胺的氯化降解机理,归纳介绍了新的膜制备工艺、新型膜材料的研究、传统单体的改性、膜表面的接枝和涂覆等提高纳滤/反渗透复合膜耐氯性的方法。在分析各类方法优劣的基础上,对聚酰胺膜的耐氯改性工作进行介绍和分析,并对聚酰胺反渗透膜复合膜耐氯改性所面临的问题及前景进行了展望。     

静电纺丝复合反渗透膜的改性制备与脱盐性能

利用静电纺丝技术在无纺布上制备PET纳米纤维膜, 并用交联壳聚糖对其进行改性得到壳聚糖改性纳米纤维复合膜. 以间苯二胺(MPD)和均苯三甲酰氯(TMC)为单体, 采用界面聚合法在壳聚糖改性纳米纤维复合膜的表面制备聚酰胺分离层, 得到新型静电纺丝纳米纤维基复合反渗透膜. 新型复合反渗透膜具有典型的聚酰胺复合反渗透膜的表面脊-谷结构. 从膜的表面形貌、 亲水性、 分离性能等3个方面对水相MPD溶液中阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的含量对膜结构和性能的影响进行了系统研究. 结果表明, SDBS的含量对膜形态结构的均匀性和亲水性有一定影响, 且随着SDBS含量的增加, 膜的脱盐率先增大后减小, 而通量小幅度上升后, 先减小后增大, 呈现规律性变化.     

咖啡因印迹复合膜的制备及性能研究

以孔径0.45 μm的尼龙微孔滤膜为支撑膜, 咖啡因为模板分子, 丙烯酰胺为功能单体, 乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂, 采用表面热聚合技术制备对咖啡因具有优良选择透过性的分子印迹复合膜. 采用高效液相色谱技术探讨了不同功能单体印迹聚合膜选择渗透性能的影响, 采用红外光谱分析、X射线衍射分析、热重分析和液相色谱分析等技术对分子印迹膜的化学结构、晶体结构、孔隙率、溶胀性、热稳定性以及选择性等性能进行详细的研究. 结果表明以丙烯酰胺为功能单体的印迹复合膜对咖啡因具有优异的选择透过性, 其分离选择性因子为2.3. 该印迹膜呈现出较好的结合能力, 对印迹分子存在两个结合位点, 最大表观结合量分别为0.146和0.330 μmol/g, 能够较好地应用于山茶叶粗提液中咖啡因的分离和富集, 富集因子为10.52.     

离子液体作为功能单体制备溶菌酶分子印迹复合膜的研究

以1-乙烯基-3-乙酸乙酯咪唑氯离子液体为功能单体,以再生纤维素膜为基膜,采用温和的表面ATRP接枝聚合技术在水溶液中制备了溶菌酶分子印迹膜.通过紫外-可见光谱分析了离子液体与模板分子的作用力,讨论了功能单体1-乙烯基-3-乙酸乙酯咪唑氯用量对印迹复合膜性能的影响,研究了分子印迹复合膜对溶菌酶模板分子及其结构类似物的吸附行为和选择性识别特性.结果表明,以1-乙烯基-3-乙酸乙酯咪唑氯离子液体作为功能单体的溶菌酶分子印迹膜能够从结构类似物混合体系中选择性分离富集溶菌酶,且具有很好的稳定性和可再生性能.     

钯复合膜的研究进展

钯复合膜具有很高的透氢选择性以及良好的化学和热稳定性，一直是膜技术领域的研究热点。本文综述了近年来在钯复合膜透氢机理、钯膜制备方法以及钯膜反应器等方面的研究进展；着重讨论了近3年来钯复合膜制备方法的新进展，包括超临界条件下制备钯复合膜的新技术等内容；总结了钯复合膜在脱氢、部分氧化以及耦合反应过程中应用的一些代表性工作，并对钯复合膜制备与应用的发展趋势进行了展望。     

界面聚合法制备复合膜*

本文对近年来国内外利用界面聚合法制备超薄复合膜的研究进行了综述。阐述了界面聚合成膜反应的原理,并从反应单体种类的角度进行分类,对目前由界面聚合法制备复合膜的研究现状进行了较详细的介绍和分析;对界面聚合法制备复合膜存在的问题以及研究前景进行了展望。     

印迹复合膜

印迹复合膜由于兼具分离膜的高效分离性能与印迹聚合物的特异识别性分离性能,可实现对目标物质的精准分离而引起极大关注,相关研究报道也逐年增加。然而,尚无关于印迹复合膜相关研究进展的总结及对存在问题和未来发展趋势的分析和展望。本文首先总结了印记复合膜的研究发展历程,随后从印迹复合膜制备技术的研究进展出发,根据印迹复合膜的结构,将其分为单层结构印迹复合膜、双层结构印迹复合膜、多层结构印迹复合膜、基于三维大孔基底的印迹复合膜以及智能印迹复合膜,并分别综述了各类印迹复合膜的结构特征、制备方法、识别/分离性能以及它们各自存在的问题,最后对其未来发展方向进行展望。     

二苯并噻吩分子印迹复合膜的制备及脱硫性能的研究

聚丙烯中空纤维膜经多巴胺氧化、硅烷化两步表面改性处理后,以甲基丙烯酸为功能单体进行表面分子印迹聚合,制备了中空纤维膜支撑-二苯并噻吩分子印迹复合膜(MIP-PP膜)。利用红外光谱、扫描电镜对印迹复合膜形态结构进行表征,测定了MIP-PP膜的脱硫性能。结果表明,在298 K时,MIP-PP膜对DBT的吸附在180 min达到平衡,最大吸附容量为133.32 mg/g;MIP-PP膜对DBT的吸附符合Lagergren准一级动力学模型及Langmuir吸附等温线,是可自发进行的放热过程。     

智能响应与自修复的层层组装聚合物膜

具有刺激响应性和自修复功能的复合膜是重要的仿生功能膜材料.层层组装是一种基于物质交替沉积而制备复合膜的方法,可以实现膜的结构和组成的精确调控.通过结构与组成的精确调控,基于层层组装制备的微米厚度的聚电解质厚膜可以对外界刺激产生快速有效的响应,因而在制备智能仿生膜材料方面具有重要的价值.本文以作者的研究结果为基础,阐明了基于层层组装的聚电解质膜可以成功用于制备湿度和温度响应的双结构自支持膜和高效的促动器及行走机器,以及自修复超疏水和划痕修复聚电解质膜.     

新型聚(酰胺-脲-酰亚胺)反渗透复合膜的稳定性

通过二次界面聚合法制备了一种新型的聚(酰胺-脲-酰亚胺)反渗透复合膜.将常规二元胺——间苯二胺(MPD)与关键功能单体5-异氰酸酯基-异肽酰氯(ICIC)通过界面聚合得到MPD-ICIC初生态基膜,再与关键功能单体N,N'-二甲基间苯二胺(DMMPD)经二次界面聚合制得聚(酰胺-脲-酰亚胺)反渗透复合膜.采用傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱分析膜活性层的化学结构,评价膜的分离性能,在此基础上采用分子动力学模拟方法从微观角度分析二次聚合膜的稳定性.