AOPAN/PA-66复合纳米纤维膜的制备及对金属离子的吸附性能

采用双喷头电纺丝技术,将尼龙(PA-66)纤维增强的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜(PAN/PA-66)与盐酸羟胺进行偕胺肟化反应,制备了一种偕胺肟化聚丙烯腈/尼龙复合纳米纤维膜(AOPAN/PA-66).通过红外光谱及扫描电子显微镜等方法研究了偕胺肟化前后纳米纤维膜的组成、形貌和力学性能;并考察了AOPAN/PA-66复合纳米纤维膜对铜离子和铅离子的吸附性能.结果表明,AOPAN/PA-66复合纳米纤维膜的抗拉伸强度及断裂伸长率分别为4.73 MPa和30.76%,对Cu(Ⅱ)及Pb(Ⅱ)的吸附量分别为67.5和75.4 mg/g.     

基于XDLVO理论解析MBR膜污染研究进展

膜污染问题严重制约了膜生物反应器(MBR)的广泛应用,因此膜污染机制的研究对于有效控制膜污染十分重要。XDLVO理论合理地解析了范德华力、极性作用力、双电层作用力在膜污染过程中的贡献,有效地揭示了膜污染机理。本文首先阐述了XDLVO理论;然后运用XDLVO理论,解析界面微距离范围内膜表面凝胶层及泥饼层形成过程;最后总结了XDLVO理论在MBR膜污染方面的应用,并对该领域未来的研究方向进行了展望。     

膜蒸馏-结晶耦合技术及其在卤水分离纯化的应用前景

膜蒸馏-结晶耦合技术作为一种新型的分离技术有着分离效率高、环保节能和占用空间小等特点,因此有着广阔的应用 领域。综述了膜蒸馏-结晶耦合技术,及其分离原理、特点以及优势,概述了膜蒸馏-结晶在国内外的发展和应用状况,重点介绍膜蒸馏-结晶耦合技术在无机盐溶液方面的研究及应用。并对膜蒸馏-结晶耦合技术在卤水分离方面的应用前景做了展望。     

聚吡咯/尼龙6纳米纤维膜对Pb2+固相萃取的吸附效能研究

以电纺尼龙6纳米纤维膜为基底,原位氧化聚合制得聚吡咯/尼龙6纳米纤维膜(PPy/Nylon 6-NFsM).通过静态和动态吸附实验考察PPy/Nylon 6-NFsM对Pb2+的吸附行为,探究其作为固相萃取介质富集水中痕量Pb2+的可行性.结果表明:298 K,pH=10时,PPy/Nylon 6-NFsM对Pb2+的静态饱和吸附量达542 mg/g;吸附动力学和吸附等温线分别符合准二级动力学模型和Freundlich模型;优化了PPy/Nylon 6-NF-sM的固相萃取条件,采用火焰原子吸收光谱法检测实际水样中的Pb2+,检出限为1.2 μg/L(信噪比为3计),10 μg/L加标水平加标回收率为95.3％ ～ 100.4％,相对标准偏差(RSD)为1.6％(n=3),可实现实际水样中痕量Pb2+的准确、灵敏的检测.     

表面活性剂对PVDF-SiO_2超滤膜的性能与结构的影响

在PVDF-SiO_2共混膜中添加不同种类的表面活性剂以及两种复配的表面活性剂,通过相转化法制备了一系列的改性膜。实验通过测定未改性膜及改性膜的纯水通量、牛血清白蛋白的截留率、接触角大小、拉伸强度来表征表面活性剂对膜性能的影响,同时通过测试改性膜的通量恢复率来表征膜的抗污染能力。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)及热分析(DSC)对膜的微观形貌和晶体结构进行了表征。结果表明,添加单一表面活性剂及复配表面活性剂均可使膜的渗透性能提高,能够改善膜的机械性能、亲水性,对膜的结晶度没有明显的影响,微观结构观察得到改性膜呈现出优化的表面及断面结构,微孔数目变多,孔间的连通性趋好,纳米颗粒在表面分散的更加均匀,改性膜的抗污染性能得到改善。     

壳聚糖基抗菌型创伤敷料的研究进展

近年来,随着再生医学的快速发展,组织工程技术再造人体组织器官被广泛的关注和研究。其中对加速创伤修复的敷料材料设计非常重要,其结构性质严重影响了再生组织的形态和效果。天然高分子壳聚糖具有广谱抗菌、强效止血作用,无毒性降解物,具有良好的生物相容性、生物活性和生物可降解性良好,能够有效地促进创面愈合和组织修复再生,在生物医用敷料领域具有广阔的应用前景。本文主要综述近年来壳聚糖基创伤敷料设计成型方法,并讨论不同的成型工艺及负载不同抗菌剂的敷料性能及用途差异。以期能够为设计和开发新型壳聚糖基抗菌型创伤敷料材料提供重要参考。     

膜富集-紫外光谱法快速检测自来水中痕量2-萘酚

基于紫外光谱结合膜富集技术,提出了一种快速、灵敏检测自来水中2-萘酚的方法。以尼龙滤膜(孔径0.22μm)为富集材料,将富集到膜上的2-萘酚不经洗脱直接测定其漫反射紫外光谱,以实现定量分析目的。该方法方便快捷,大大提高了灵敏度。对p H值、样品体积和真空度等条件进行优化,并对方法的分析性能进行了评价。结果显示,2-萘酚的浓度与吸光度(波长为331 nm)在0.3~10 mg/L范围内用二次函数可得到良好的拟合关系,在0.3~1.0 mg/L和1.0~10 mg/L范围内呈分段的线性关系,相关系数(r2)分别为0.999 1和0.995 5。在最佳条件下,检出限达0.265 6 mg/L。该方法准确度和精密度较理想,适用于对自来水中2-萘酚的检测。     

聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯油水分离膜的研究

使用四乙基氢氧化铵(TEAH)液相本体改性聚偏氟乙烯(PVDF),以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,将甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝到改性PVDF骨架上,合成聚偏氟乙烯接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PVDF-gPMMA)共聚物,通过浸没沉淀法制备PVDF-g-PMMA亲水性油水分离膜.通过傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和过滤试验分析了膜的结构和性能.同时研究了TEAH浓度和改性时间对PVDF-g-PMMA膜表面接触角的影响.结果表明,TEAH使PVDF脱去HF产生碳碳双键且MMA成功接枝到改性的PVDF骨架上,膜内外孔隙分布均匀;PVDF-g-PMMA膜的接触角随着TEAH浓度的增加、改性时间的加长而减小.TEAH浓度为2.0 wt%,改性20 min制备的PVDF-g-PMMA膜,接枝率为27.1%,孔隙度为71.6%,平均孔径为78.9 nm,接触角降至55.9°,且在50 s内降为0;纯水通量提高到665.34 L/(m2·h),截留率和水通量恢复率分别达到95.6%和90.1%.与纯PVDF膜相比,PVDF-g-PMMA膜的分离性能显著提高.     

SPES/SiO_2杂化纳米纤维复合质子交换膜的制备与性能

提出了一种利用杂化纳米纤维来制备高性能质子交换膜的方法,首先采用溶液喷射纺丝技术纺制了SPES/Si O2杂化纳米纤维,再通过溶液浸渍法制备了SPES/Si O2/Nafion复合质子交换膜,并研究了其热稳定性、吸水性能、溶胀性能、质子传导性能以及甲醇渗透性能等.结果表明,杂化纳米纤维的引入明显改善了Nafion膜的热性能、尺寸稳定性,并大大提高了其质子传导性能.TG数据表明复合膜的热稳定性相比于Nafion膜得到了极大改善.复合膜溶胀率均比Nafion膜的小,SPES/Si O2/Nafion-5,SPES/Si O2/Nafion-15和SPES/Si O2/Nafion-25在80℃溶胀率仅为14.9%,15.84%和17.2%,但是复合膜的溶胀率随着Si O2含量的增加而增大.复合膜电导率随Si O2含量的增加呈先增大后减小的规律,Si O2含量为15%的复合膜在80℃、100%湿度条件下,质子导电率可达到0.154 S/cm.其阻醇性能也得到了极大改善,Si O2含量为25%的复合膜相比于Nafion膜其甲醇渗透率降低了55.3%.因此SPES/Si O2杂化纳米纤维复合质子交换膜可以作为一种新型质子交换膜应用于燃料电池中.     

聚间苯二甲酰间苯二胺中空纤维膜研究

以聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)为成膜聚合物,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,氯化钙(Ca Cl2)、氯化锂(Li Cl)和聚乙二醇(PEG)为添加剂,调制铸膜液,采用干—湿法纺丝技术制备了PMIA中空纤维膜.研究表明,PEG的加入可显著提高PMIA中空纤维膜的纯水通量,而随PEG添加量增加,膜的纯水通量呈现先增加后减小趋势;膜对牛血清蛋白(BSA)有较好的截留性能,截留率可达92%;膜具有良好的亲水性能,膜对纯水接触角可低至44°;膜的断裂强度达5.8 MPa,具有较好的力学性能,以及良好的耐热水和耐碱性能,可用于高温和碱性水处理等领域.