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新型间位芳纶基聚哌嗪酰胺复合纳滤膜的制备及性能研究 被引量：4
1
作者 王涛 王进 +3 位作者 李祥 何欣平 李继定 赵长伟 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期27-31,39,共6页
以聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)为材料,通过相转化法制备了PMIA基膜,在此基础上,以哌嗪(PIP)溶液为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)正己烷溶液为有机相单体,通过界面聚合法制备了聚哌嗪酰胺复合纳滤膜。对膜表面的形貌及特征进行了表征分析,... 以聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)为材料,通过相转化法制备了PMIA基膜,在此基础上,以哌嗪(PIP)溶液为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)正己烷溶液为有机相单体,通过界面聚合法制备了聚哌嗪酰胺复合纳滤膜。对膜表面的形貌及特征进行了表征分析,研究了单体含量、反应时间对复合膜性能的影响,并用4种无机盐溶液和3种染料对膜进行了性能评价。结果表明,在基膜表面成功聚合了一层聚酰胺功能层,该功能层具有良好的亲水性能。膜表面呈现荷负电性,对4种无机盐的截留顺序为Na_2SO_4>MgSO_4>MgCl_2>NaCl。膜对酸性红B、活性黄3和直接耐晒蓝B2RL这3种染料的截留率可达到98%以上,表现出优异的脱色性能。 展开更多
关键词 聚哌嗪酰胺复合纳滤膜 聚间苯二甲酰间苯二胺 哌嗪 界面聚合
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聚哌嗪酰胺复合纳滤膜研制 被引量：22
2
作者 俞三传 金可勇 +1 位作者 潘巧明 高从堦 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期1-3,34,共4页
以聚砜为支撑底膜 ,以哌嗪和均苯三甲酰氯为单体 ,经界面聚合反应制备聚哌嗪酰胺复合纳滤膜 .详细研究了聚哌嗪酰胺复合纳滤膜的成膜规律和分离性能 .研究结果表明 ,以聚砜为支掌底膜 ,采用界面聚合法 ,选择合适的成膜工艺 (支撑底膜孔... 以聚砜为支撑底膜 ,以哌嗪和均苯三甲酰氯为单体 ,经界面聚合反应制备聚哌嗪酰胺复合纳滤膜 .详细研究了聚哌嗪酰胺复合纳滤膜的成膜规律和分离性能 .研究结果表明 ,以聚砜为支掌底膜 ,采用界面聚合法 ,选择合适的成膜工艺 (支撑底膜孔径、水相和有机相组成、热处理温度等 ) ,可制备分离性能优越的聚哌嗪酰胺复合纳滤膜 . 展开更多
关键词 纳滤膜 聚哌嗪酰胺 复合膜 聚砜 哌嗪 均苯三甲酰氯
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纳米碳管改性聚哌嗪酰胺复合纳滤膜的制备 被引量：8
3
作者 俞昌朝 储月霞 +2 位作者 沈江南 阮慧敏 计伟荣 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期84-91,共8页
采用混酸(H2SO4/HNO3=3/1(V/V))处理多壁碳纳米管(MWNTs)制备了羧基化碳管(Carboxylated MWNTs),并与哌嗪(PIP)反应,制备了胺化的多壁纳米碳管(Amine functionalized MWNTs)。以聚砜(PSf)超滤膜为基膜,以均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体和... 采用混酸(H2SO4/HNO3=3/1(V/V))处理多壁碳纳米管(MWNTs)制备了羧基化碳管(Carboxylated MWNTs),并与哌嗪(PIP)反应,制备了胺化的多壁纳米碳管(Amine functionalized MWNTs)。以聚砜(PSf)超滤膜为基膜,以均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体和胺化的多壁纳米碳管与哌嗪(PIP)为水相单体,采用界面聚合法制得多壁碳纳米管改性聚哌嗪酰胺复合纳滤膜。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(RAM)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)和静态接触角表征了改性前后碳纳米管和复合膜的结构,结果表明哌嗪成功氨化改性了碳纳米管,基膜表面复合了一层聚哌嗪酰胺膜。重点考察了碳管在水相中添加量、TMC浓度、聚合时间对复合膜性能的影响,结果显示,在有机相单体浓度为1 g?L?1,水相单体浓度为2 g?L?1,水相中多壁碳纳米管的浓度为0.1 g?L?1,反应时间为45 s,复合膜的纯水通量为85.6 L?m?2?h?1,Na2SO4的截留率达到98%,对不同盐溶液的截留效果分别为:Na2SO4>MgSO4>MgCl2>NaCl。水相中碳纳米管的加入,能有效改善膜的分离性能。 展开更多
关键词 纳米碳管 界面聚合 复合纳滤膜 聚哌嗪酰胺
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界面聚合法制备聚哌嗪酰胺复合纳滤膜 被引量：12
4
作者 杨静 曾宪琴 +2 位作者 王丽红 李德玲 王伟 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期456-460,共5页
以聚醚砜超滤膜为基膜,哌嗪(PIP)为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为有机相单体,采用界面聚合法制备了复合纳滤膜,扫描电镜、表层的红外分析结果表明在基膜表面聚合了一层聚酰胺膜,膜性能测定结果表明膜表面荷负电,对不同无机盐的截留率为N... 以聚醚砜超滤膜为基膜,哌嗪(PIP)为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为有机相单体,采用界面聚合法制备了复合纳滤膜,扫描电镜、表层的红外分析结果表明在基膜表面聚合了一层聚酰胺膜,膜性能测定结果表明膜表面荷负电,对不同无机盐的截留率为Na2SO4>MgSO4>MgCl2>NaCl。界面聚合条件对膜性能的影响表明,最佳聚合条件为:PIP浓度0.5%～2%,TMC浓度0.15wt%～0.75wt%,聚合时间≥1min,热处理温度60℃～80℃,时间15 min左右。 展开更多
关键词 哌嗪 均苯三甲酰氯 界面聚合 聚醚砜超滤膜 复合纳滤膜
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氧化石墨烯/聚哌嗪酰胺复合纳滤膜在染料脱除中的应用研究 被引量：7
5
作者 王进 赵长伟 +3 位作者 吴珍 王涛 李祥 李继定 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期86-94,共9页
采用界面聚合的方法制备抗污染的氧化石墨烯(GO)改性聚酰胺(PA)复合纳滤膜(GOPA),并对其在脱除染料中的应用进行研究.以哌嗪(PIP)、氧化石墨烯(GO)混合分散液作为水相,均苯三甲酰氯(TMC)的正己烷溶液作为有机相,在聚醚砜(PES)超滤膜支... 采用界面聚合的方法制备抗污染的氧化石墨烯(GO)改性聚酰胺(PA)复合纳滤膜(GOPA),并对其在脱除染料中的应用进行研究.以哌嗪(PIP)、氧化石墨烯(GO)混合分散液作为水相,均苯三甲酰氯(TMC)的正己烷溶液作为有机相,在聚醚砜(PES)超滤膜支撑层上采用界面聚合的方法制备复合纳滤膜(GO-PA).通过表征,确认膜表面呈荷负电性,平均孔径0.4nm左右,截留相对分子量774左右.在0.6MPa的操作压力下,膜的纯水通量可达87.6L/(m^2·h),对无机盐的截留率为:Na_2SO_4(98.2%)>MgSO_4(96.5%)>NaCl(56.8%)>MgCl_2(50.5%).复合膜的抗污染性实验结果表明,GO-PA膜的抗污染性能明显提高.最后,通过考察复合膜对酸性红、直接黑、直接黄三种染料的去除效果.结果表明,所制备的GO-PA复合膜对3种染料的截留率达到98%以上. 展开更多
关键词 氧化石墨烯 聚酰胺 纳滤膜 界面聚合 染料
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微量间苯二胺对聚哌嗪酰胺复合纳滤膜性能的影响 被引量：3
6
作者 李俊俊 岳鑫业 +3 位作者 陶吉飞 戚晶云 栗鸿强 潘巧明 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期59-62,共4页
用间苯二胺作为水相第二单体，研究了微量间苯二胺对聚哌嗪酰胺复合纳滤膜性能的影响。间苯二胺添加质量分数为0～0．05％，研究了该变量对纳滤膜盐截留率、水通量、表面形貌、水接触角的影响。结果表明，随着微量间苯二胺添加，纳滤膜... 用间苯二胺作为水相第二单体，研究了微量间苯二胺对聚哌嗪酰胺复合纳滤膜性能的影响。间苯二胺添加质量分数为0～0．05％，研究了该变量对纳滤膜盐截留率、水通量、表面形貌、水接触角的影响。结果表明，随着微量间苯二胺添加，纳滤膜对氯化钠的截留性能明显上升（34％至90％），水通量明显下降（112L／（m^2·h）至23L／（m^2·h）），膜亲水性下降。X射线光电子能谱结果表明，微量间苯二胺的添加，使得复合层交联度上升，从而进一步引起上述膜性能变化。因此，在纳滤膜生产中，微量间苯二胺可以作为水相的第二单体调控纳滤膜的性能，同时应避免间苯二胺污染引起的膜性能波动。 展开更多
关键词 纳滤膜 间苯二胺 聚哌嗪酰胺 盐截留率
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聚哌嗪酰胺复合纳滤膜的制备及表征 被引量：3
7
作者 胡增 陈峰 +3 位作者 单永广 杨文婷 张芦斌 金涛 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期19-22,共4页
用哌嗪(PIP)溶液为水相反应单体,均苯三甲酰氯(TMC)正庚烷溶液为有机相反应单体,通过界面聚合法制备聚哌嗪酰胺中空纤维复合纳滤膜,研究了水相单体和有机相单体浓度对纳滤膜的影响及基膜预处理、对复合纳滤膜进行后处理对复合纳滤膜分... 用哌嗪(PIP)溶液为水相反应单体,均苯三甲酰氯(TMC)正庚烷溶液为有机相反应单体,通过界面聚合法制备聚哌嗪酰胺中空纤维复合纳滤膜,研究了水相单体和有机相单体浓度对纳滤膜的影响及基膜预处理、对复合纳滤膜进行后处理对复合纳滤膜分离性能的影响,采用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AMF)对制备的纳滤膜进行表征,所制备的聚酰胺复合纳滤膜在操作压力0.6 MPa下,对质量浓度2 000 mg/L的MgSO4溶液的脱除率为90%以上。 展开更多
关键词 聚酰胺 复合纳滤膜 界面聚合
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对位芳香族聚酰胺复合纳滤膜制备及高温纳滤性能
8
作者 王纯 赖星 +2 位作者 颜鼎荷 付梦洁 郑文丽 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期434-443,共10页
本文以对位芳香族聚酰胺(PPTA)超滤膜为基膜,无水哌嗪(PIP)与1,3,5-苯三甲酰氯(TMC)分别作为水相单体和油相单体,采用界面聚合法制得高通量耐热PPTA/PA复合纳滤膜.研究了反应条件对PPTA/PA复合纳滤膜高温纳滤性能影响,观察了复合纳滤膜... 本文以对位芳香族聚酰胺(PPTA)超滤膜为基膜,无水哌嗪(PIP)与1,3,5-苯三甲酰氯(TMC)分别作为水相单体和油相单体,采用界面聚合法制得高通量耐热PPTA/PA复合纳滤膜.研究了反应条件对PPTA/PA复合纳滤膜高温纳滤性能影响,观察了复合纳滤膜表面形貌与致密层结构,考察了渗透通量、耐热性以及抗污染等性能.结果表明,当PIP浓度为15%wt,TMC浓度为2.5%wt,热处理温度和时间分别为60℃和8 min时,所得PPTA/PA复合纳滤膜对不同染料分子截留率可达95%以上,对二价盐截留率可达90%以上.在高温条件下,所得PPTA/PA复合纳滤膜表现出优良的染料脱盐性能,在刚果红染料与Na_(2)SO_(4)截留率保持在99%的同时,渗透通量可达50 L·m^(-2)·h^(-1)·MPa^(-1)以上. 展开更多
关键词 对位芳香族聚酰胺 界面聚合 复合纳滤膜 耐高温
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聚酰胺功能层形貌调控及其纳滤膜性能研究
9
作者 陶建强 张阳 石强 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期49-54,59,共7页
通过调控基膜结构进而聚酰胺功能层微观形貌是改善复合纳滤膜性能的一种较为简单高效的策略之一。本文通过将杂环聚酰胺(HPA)与聚砜(PSf)共混的方式来调控基膜表面形貌,进而影响界面聚合制备出具有环形结构的聚酰胺复合纳滤膜,结果表明... 通过调控基膜结构进而聚酰胺功能层微观形貌是改善复合纳滤膜性能的一种较为简单高效的策略之一。本文通过将杂环聚酰胺(HPA)与聚砜(PSf)共混的方式来调控基膜表面形貌,进而影响界面聚合制备出具有环形结构的聚酰胺复合纳滤膜,结果表明:共混HPA后能够明显提高基膜的孔隙率、亲水性以及纯水通量。而界面聚合后其聚酰胺功能层表面出现了环形山结构,且该环形山结构随着基膜中HPA的含量的增大而逐渐变小变密集。此外,随着基膜中HPA含量的由0%增加到8%,其纳滤膜的纯水通量由1.75 L/(m^(2)·h)增加到60.69 L/(m^(2)·h),对MgSO_(4)的截留率均在90%以上。 展开更多
关键词 纳滤膜 聚酰胺形貌 界面聚合 共混 杂环聚酰胺
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MOF/TiO_(2)-GO聚酰胺纳滤膜的光催化性能研究
10
作者 董一帆 王晓宇 +4 位作者 和瑜 任晓阳 郑锦超 李天雨 曾雄丰 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期353-357,共5页
以聚砜超滤膜为基膜,以氧化石墨烯(GO)和金属MOF/TiO_(2)作为改性材料,制备了具有光催化性能的聚酰胺复合纳滤膜。利用X射线衍射(XRD)对样品的物相组成进行分析。以盐酸四环素作为模拟污染物,研究复合纳滤膜在可见光下的光催化性能,通... 以聚砜超滤膜为基膜,以氧化石墨烯(GO)和金属MOF/TiO_(2)作为改性材料,制备了具有光催化性能的聚酰胺复合纳滤膜。利用X射线衍射(XRD)对样品的物相组成进行分析。以盐酸四环素作为模拟污染物,研究复合纳滤膜在可见光下的光催化性能,通过截留率和水通量测定、电化学阻抗和瞬态光电流测试等,对样品的性能进行测试。分别研究了以铜、锌和镍金属MOF为支撑的氧化石墨烯层间搭载TiO_(2)的复合材料(MOF/TiO_(2)-GO),对聚酰胺纳滤膜结构、光催化性能和分离性能的影响。结果表明:添加了Ni-MOF/TiO_(2)-GO的复合纳滤膜具有高达95%的光催化效率、16L/(m^(2)·h)的水通量、93%的截留率以及经过5次光催化实验后还有80%的降解效率。制备了具有良好抗生素降解性能和稳定性的MOF/TiO_(2)-GO改性聚酰胺复合纳滤膜,为纳滤膜技术的应用提供了借鉴。 展开更多
关键词 光催化 氧化石墨烯 金属框架 聚酰胺纳滤膜
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哌嗪聚酰胺纳滤膜的氯氧化特性及机理 被引量：1
11
作者 李梦菲 杨少霞 +2 位作者 杨宏伟 林小锋 王小 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期27-36,55,共11页
聚酰胺纳滤膜广泛应用于水处理领域,对含氯消毒剂比较稳定,但仍有报道哌嗪聚酰胺纳滤膜与水中的游离氯发生反应.因此,了解哌嗪聚酰胺纳滤膜的氯化机理,对膜的耐久性和耐氯膜的开发具有重要意义.系统研究了商品哌嗪聚酰胺纳滤膜在氯氧化... 聚酰胺纳滤膜广泛应用于水处理领域,对含氯消毒剂比较稳定,但仍有报道哌嗪聚酰胺纳滤膜与水中的游离氯发生反应.因此,了解哌嗪聚酰胺纳滤膜的氯化机理,对膜的耐久性和耐氯膜的开发具有重要意义.系统研究了商品哌嗪聚酰胺纳滤膜在氯氧化过程中膜性质和性能的变化,分析了酸性和碱性条件下氯化对膜的影响.通过对剥离得到的聚酰胺活性层进行红外光谱表征和X射线光电子能谱分析,探究膜的氯化机理.结果表明:酸性条件下,N-氯化、水解和环氯化是主要的氯破坏降解机制;碱性条件下,N-氯化和氯化促进水解是主要发生的过程.由于酸性条件下主要活性氯物质HClO的氧化能力高于碱性条件下的ClO^(-),所以酸性条件下氯氧化导致膜结构被更严重破坏;碱性条件下更有利于膜的水解;在2种氯化条件下,随着总游离氯剂量的增加水渗透系数增大,并且中性有机化合物截留率下降,膜性能呈下降趋势. 展开更多
关键词 哌嗪聚酰胺纳滤膜 游离氯 膜性能 红外光谱 氯化机理
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聚哌嗪酰胺原生荷正电纳滤膜的制备与性能研究
12
作者 王英伟 张萌萌 +1 位作者 蒋驰 侯影飞 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期41-48,共8页
纳滤膜表面的荷电性是影响纳滤分离性能的最主要因素之一,传统聚哌嗪酰胺纳滤膜表面均带负电,因此对钙镁等二价阳离子的截留率较低.本文通过在界面聚合制膜过程中添加表面活性剂并改变有机溶剂类型,以降低单体的跨界面阻力并增强单体跨... 纳滤膜表面的荷电性是影响纳滤分离性能的最主要因素之一,传统聚哌嗪酰胺纳滤膜表面均带负电,因此对钙镁等二价阳离子的截留率较低.本文通过在界面聚合制膜过程中添加表面活性剂并改变有机溶剂类型,以降低单体的跨界面阻力并增强单体跨界面驱动力,从而促进哌嗪单体向有机相的扩散.利用红外光谱、XPS、SEM、AFM、Zeta电位仪等对复合膜的物化及结构特性进行了表征,结果表明,分离层聚酰胺材料中含有过量的氨基,形成了原生荷正电的聚哌嗪酰胺纳滤膜.错流测试表明,该纳滤膜对不同盐溶液的截留率顺序表现为CaCl_(2)>NaCl>Na_(2)SO_(4),其中CaCl_(2)截留率达到95.3%,通量118.4 L/(m^(2)·h·MPa). 展开更多
关键词 荷正电纳滤膜 界面聚合 聚哌嗪酰胺
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去除水相的辊压力度对界面聚合制备聚酰胺复合纳滤膜的影响 被引量：1
13
作者 厉壮志 郝爽 +3 位作者 秦一文 邓璐遥 匙文雄 胡云霞 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期56-64,73,共10页
界面聚合过程中去除水相时的辊压力度大小对生成聚酰胺(PA)层的结构与性能有着重要影响,然而辊压力度的选择通常仅根据经验而未定量化.本研究在界面聚合制备薄层复合聚酰胺纳滤(TFC NF)膜时选用0、10、20、30、50 N共5种去除水相的辊压... 界面聚合过程中去除水相时的辊压力度大小对生成聚酰胺(PA)层的结构与性能有着重要影响,然而辊压力度的选择通常仅根据经验而未定量化.本研究在界面聚合制备薄层复合聚酰胺纳滤(TFC NF)膜时选用0、10、20、30、50 N共5种去除水相的辊压力度,探究辊压力度对PA层结构和TFC NF膜渗透选择性及机械性能的影响规律.结果表明,当辊压力度从10 N增加至50 N时,哌嗪渗入基底孔内的深度增加,界面聚合倾向于在孔内更深的位置发生,进而导致基底孔内PA厚度增加,水传质阻力升高,TFC NF膜水渗透系数降低.当辊压力度为10 N时,所制得的TFC NF膜的综合性能最为优异,膜的水渗透系数达120.3 L/(m^(2)·h·MPa),高于辊压力度为0 N时的100.8 L/(m^(2)·h·MPa)与20 N时的115.8 L/(m^(2)·h·MPa);一/二价离子的分离因子为14.9,高于辊压力度为0 N时的13.8与20 N时的14.2;同时保持较好的机械性能.本工作通过调节界面聚合去除水相的辊压力度,实现了对TFC NF膜渗透选择性的调控,为制备高性能TFC NF膜提供借鉴. 展开更多
关键词 薄层复合聚酰胺纳滤膜 界面聚合 辊压力度 渗透选择性
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二次界面聚合法制备聚酰胺-银纳米粒子复合纳滤膜
14
作者 李姝雨 何书恒 +1 位作者 曹志海 秘一芳 《浙江理工大学学报（自然科学版）》 2023年第4期500-507,共8页
为提高聚酰胺纳滤膜的抗菌性能,采用间苯二胺还原银前驱体,制备带有氨基的银纳米粒子(MPD-Ag NPs),通过简单易操作的二次界面聚合法制备抗菌聚酰胺-Ag NPs纳滤膜,分析MPD-Ag NPs的形成,表征聚酰胺-Ag NPs纳滤膜的化学组成、表面形貌,测... 为提高聚酰胺纳滤膜的抗菌性能,采用间苯二胺还原银前驱体,制备带有氨基的银纳米粒子(MPD-Ag NPs),通过简单易操作的二次界面聚合法制备抗菌聚酰胺-Ag NPs纳滤膜,分析MPD-Ag NPs的形成,表征聚酰胺-Ag NPs纳滤膜的化学组成、表面形貌,测试亲水性、荷电性、分离性能和抗菌性能。结果表明:MPD-Ag NPs中银是以金属态形式存在;当MPD-Ag NPs的质量分数为0.02%时,制备的纳滤膜水通量为21.11 L/(m^(2)·h),对Na_(2)SO_(4)的截留率为97.95%;与未负载MPD-Ag NPs的纳滤膜相比,通过二次界面聚合法制备的纳滤膜耐氯性能更佳,且具有更优异的抗菌能力,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌率分别为92.46%和84.35%。 展开更多
关键词 银纳米粒子 纳滤膜 界面聚合 聚酰胺 抗菌
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纳米TiO_2改性PVA/聚哌嗪酰胺复合纳滤膜的制备 被引量：3
15
作者 宋杰 于慧 +2 位作者 李强 潘献辉 周勇 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2014年第21期98-102,共5页
采用界面聚合法制备纳米TiO2改性聚乙烯醇(PVA)/聚哌嗪酰胺复合纳滤膜。使用渗透试验、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、静态接触角仪等对复合膜进行性能测试和结构表征。SEM和AFM照片证实,改性纳米TiO2在膜表面分布均匀。改性TiO2... 采用界面聚合法制备纳米TiO2改性聚乙烯醇(PVA)/聚哌嗪酰胺复合纳滤膜。使用渗透试验、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、静态接触角仪等对复合膜进行性能测试和结构表征。SEM和AFM照片证实,改性纳米TiO2在膜表面分布均匀。改性TiO2的加入增大了膜表面粗糙度,复合膜的亲水性也有一定程度的提高。对比不同TiO2添加量的纳滤膜的性能,添加量为0.05%的复合膜的性能最佳,该添加量的复合膜不仅保持了原有较高的脱盐率,水通量也大幅提升,此时复合膜对Na2SO4、Na Cl和MgSO4的去除率分别达到98.7%、50.4%和95.6%,水通量由65.47 L/(m2·h)提升至106.66 L/(m2·h)。试验结果表明,改性纳米TiO2的添加可改善膜的表面结构,在保持高脱盐率的前提下,提高膜的水通量,优化了膜的性能。 展开更多
关键词 复合纳滤膜 聚乙烯醇 聚哌嗪酰胺 改性纳米TiO2 水通量
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聚哌嗪酰胺/聚砜纳滤复合膜结构的研究 被引量：2
16
作者 张宇峰 郭豪 +3 位作者 刘恩华 武长城 杜启云 肖长发 《天津工业大学学报》 CAS 2007年第5期1-5,共5页
以哌嗪水溶液和均苯三甲酰氯正己烷溶液,通过油水两相界面聚合在聚砜超滤膜表面形成功能层,制备了超薄聚哌嗪酰胺/聚砜纳滤复合膜,利用衰减全反射傅立叶变换红外技术和X光电子能谱研究了超薄复合膜(TFC)表面化学结构,利用扫描电子显微... 以哌嗪水溶液和均苯三甲酰氯正己烷溶液,通过油水两相界面聚合在聚砜超滤膜表面形成功能层,制备了超薄聚哌嗪酰胺/聚砜纳滤复合膜,利用衰减全反射傅立叶变换红外技术和X光电子能谱研究了超薄复合膜(TFC)表面化学结构,利用扫描电子显微镜和原子力显微镜观察了膜的形态结构.结果表明,在最初很短聚合时间(<30s)内基膜表面形成一层聚酰胺脱盐功能层.新生功能层不能阻隔两相界面聚合,使得功能层不断增厚趋于稳定.基膜表层对复合膜通量影响很大,基膜表层越薄,所得TFC通量越大;TFC表面粗糙度与其性能关系密切,适宜的粗糙度可以使其获得高通量和高脱盐率. 展开更多
关键词 聚酰胺/聚砜复合膜 纳滤 傅立叶变换红外 X光电子能谱 原子力显微
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哌嗪嵌入改性聚酰胺复合纳滤膜的研制 被引量：1
17
作者 李韡 史昶 +3 位作者 周阿洋 何晓 张金利 付雁 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期598-604,共7页
选择聚醚酰亚胺(PEI)超滤膜作为支撑层,选择乙二胺(EDA)为交联剂和均苯三甲酰氯(TMC)反应制备出聚酰胺复合纳滤膜;选择哌嗪(PIP)等二元胺对该聚酰胺复合纳滤膜进行表面改性,比较了不同结构二元胺分子对膜纯水通量的影响,考察了PIP和TMC... 选择聚醚酰亚胺(PEI)超滤膜作为支撑层,选择乙二胺(EDA)为交联剂和均苯三甲酰氯(TMC)反应制备出聚酰胺复合纳滤膜;选择哌嗪(PIP)等二元胺对该聚酰胺复合纳滤膜进行表面改性,比较了不同结构二元胺分子对膜纯水通量的影响,考察了PIP和TMC浓度对膜性能的影响.通过XPS对膜表面化学结构进行表征,证明PIP与TMC反应生成了聚酰胺.通过扫描电镜和原子力显微镜考察了膜的形貌结构,结果表明PIP对聚酰胺复合膜的改性并未影响支撑层的结构,同时降低了膜表面粗糙度.改性后的复合纳滤膜对10,g/L的葡萄糖(相对分子质量180)水溶液的通量和截留率分别为38.3,L/(m^2·h)和96.0%.对不同无机盐的截留顺序为:MgSO^4(97.4%)>Na_2SO^4(97.3%)>MgCl_2(73.9%,)>NaCl(52.4%,),显示荷负电纳滤膜的特性.对海藻酸钠(SA)与牛血清蛋白(BSA)的通量回复率均在85%,以上,显示了其良好的耐污染能力. 展开更多
关键词 聚酰胺纳滤膜 哌嗪 聚醚酰亚胺 表面改性
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超低压高通量聚哌嗪均苯三甲酰胺／聚砜纳滤复合膜的研究 被引量：2
18
作者 张宇峰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期149-149,共1页
主要进行了4个方面的研究,首先系统分析和研究了哌嗪水溶液／均苯三甲酰氯正己烷溶液界面聚合体系特征、界面聚合反应中各影响因素对膜性能的影响等,结果表明:当界面处两相单体(哌嗪和酰氯)分矛摩尔比为某一比值时,通过控制界面聚合时间... 主要进行了4个方面的研究,首先系统分析和研究了哌嗪水溶液／均苯三甲酰氯正己烷溶液界面聚合体系特征、界面聚合反应中各影响因素对膜性能的影响等,结果表明:当界面处两相单体(哌嗪和酰氯)分矛摩尔比为某一比值时,通过控制界面聚合时间,可以形成超低压高通量高脱盐的致密功能层,如复合膜(Ⅰ),水相浓度为0．4％,有机相浓度为0．1％,聚合时间1min。改变两相单体浓度可以获得不同通量和脱盐性能的纳滤复合膜,如适当提高有机相浓度至0．5％得复合膜(Ⅱ)。70℃,20min下热处理可以进一步改善复合膜的脱盐性能。分析认为造成平板复合膜(Ⅰ)和中空纤维复合膜(Ⅲ)性能差异的主要原因,除了平板基膜与中空纤维基膜因表面曲率不同可能引起在涂覆时形成的致密功能层结构上的差异之外,由于中空纤维膜受外压时,膜内部承受的应力形式与平板膜不同,同时在径向(膜厚度方向)和环向(膜面内方向)两个方向产生压应力,因此,所发生的形变也较为复杂,可能造成表面复合层的起皱或脱落,引起脱盐率下降。利用衰减全反射一傅立叶变换红外(FTIR-ATR)对不同聚合时间的平板复合膜表面进行了特征吸收定量分析,研究发现,聚酰胺功能层随聚合时间不断增厚,这说明已形成的聚酰胺功能层不能屏障两相而使反应终止,相反由于哌嗪单体的分子量远低于纳滤截留分子量的范围,很易扩散穿过功能层达到两相界面,继续与有机相单体酰氯反应。而随着功能层厚度的增加,分子的扩散阻力增大,一方面使得界面聚合反应趋缓,功能层厚度的增加逐渐减慢,另一方面,单体分子扩散速率的减小会引起界面处两种单体摩尔数的比值失衡,使后期发展的功能层结构不完善,因此,脱盐率随后期功能层的发展变化不大,而使膜通量逐渐下降。其次,研究了非溶剂添加剂对聚砜／DMAc溶液的作用:(1)PVP、PEG、水、LiCl饱和水溶液等都与DMAc有较强的作用,因而对溶液有较大的增粘作用;(2)醇类(甲醇、乙醇)对溶液没有明显的增粘作用,甚至稍有稀释作用;(3)丙酮稀释作用较强,使溶液粘度降低。此外,对含有第一类NSA的PSf／DMAc溶液的流变性研究,均属于切力变稀流体。利用双插入管纺丝组件／共挤出复合纺丝技术,通过调整内外纺丝液组成、挤出比和凝固条件等纺制了不同形态结构的中空纤维基膜,并进行了复合研究,结果表明,具有薄而致密皮层结构的基膜,复合时间短,所得复合膜的脱盐率高、通量大、操作压力低。目前纺制的复合效果较好的聚砜中空纤维基膜通量高于200 L·m-2·h-1,对PEG20000的截留率达99％。第三,利用多种手段对聚哌嗪酰胺／聚砜复合膜的结构与性能进行了研究,特别是针对聚哌嗪酰胺功能层的结构进行了研究。主要发现有两点:一是利用分子模拟技术推断聚哌嗪均苯三甲酰胺分子为准平面网状结构,“网眼”直径约1．5nm;又由于广角X光衍射(WAXD)结果显示聚哌嗪均苯三甲酰胺为无定型结构,因此推断致密功能层是这些“网”无规地层叠而构筑的。当分子层间距小于“网眼”直径时,层间距就决定了功能层的截留性能,当受压层间距减小时,复合膜的脱盐率也因此增大。因此,从理论上讲,聚哌嗪均苯三甲酰胺功能层的最大孔隙应为1.5nm。二是利用XPS技术对超低压高通量高脱盐纳滤平板复合膜进行了分析,发现聚酰胺脱盐功能层在基膜表面上是整体覆盖的,厚度在2- 5nm。最后,将所制的低脱盐纳滤中空纤维复合膜应用于多肽的分离实验,结果表明它能够脱除体系中的柠檬酸和磷酸二氢钠,截留分子量约800的多肽,从而实现盐／多肽混合溶液体系的分离。 展开更多
关键词 纳滤 复合膜 中空纤维 聚砜 聚酰胺 哌嗪 均苯三甲酰氯 复合纺丝 分子模拟 X光电子能谱(XPS)
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聚酰胺纳滤膜对不同电性抗生素的去除及其机理研究 被引量：3
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作者 张思齐 马忠宝 +1 位作者 任龙飞 邵嘉慧 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期35-39,共5页
界面聚合法制备聚酰胺纳滤膜在去除水中抗生素方面有良好的应用前景,但其对带不同电性抗生素的去除效果及去除机理需进一步探究。本研究优化制膜条件:哌嗪溶液浓度为0.8wt%,均苯三甲酰氯溶液浓度为0.2wt%,反应时间为30 s。以带不同电性... 界面聚合法制备聚酰胺纳滤膜在去除水中抗生素方面有良好的应用前景,但其对带不同电性抗生素的去除效果及去除机理需进一步探究。本研究优化制膜条件:哌嗪溶液浓度为0.8wt%,均苯三甲酰氯溶液浓度为0.2wt%,反应时间为30 s。以带不同电性的氧氟沙星、环丙沙星和甲氧苄啶为特征抗生素,探究聚酰胺纳滤膜对抗生素的去除机理。结果表明,在聚酰胺纳滤膜去除三种抗生素过程中,孔径筛分作用占主导作用。在过滤初期,吸附作用可将截留率提高5%~12%。同时,由于聚酰胺纳滤膜带负电,在静电作用影响下,对荷负电氧氟沙星截留率最高,可达83.2%;对中性抗生素环丙沙星截留率次之,为82.7%;对荷正电甲氧苄啶截留率较低,为71.5%,表明静电排斥作用有利于抗生素的去除。 展开更多
关键词 聚酰胺纳滤膜 抗生素 去除机理 吸附作用 静电作用
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界面缩聚法制备聚酰胺复合纳滤膜——I.复合纳滤膜的制备及其结构 被引量：10
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作者 翟晓东 陆晓峰 +3 位作者 梁国明 张仪 许振良 王彬芳 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期643-647,676,共6页
利用界面缩聚法制备聚酰胺复合纳滤膜 ,并系统地研究了单体浓度、单体种类、酸吸收剂浓度、乳化剂及基膜等因素对纳滤膜的结构与性能的影响。制得的复合纳滤膜在 0 .6MPa的操作压力下 ,对 1 g/L的 PEG60 0、Na2 SO4 溶液截留率分别达到 ... 利用界面缩聚法制备聚酰胺复合纳滤膜 ,并系统地研究了单体浓度、单体种类、酸吸收剂浓度、乳化剂及基膜等因素对纳滤膜的结构与性能的影响。制得的复合纳滤膜在 0 .6MPa的操作压力下 ,对 1 g/L的 PEG60 0、Na2 SO4 溶液截留率分别达到 90 %和 95 % ,通量为 45 L /( m2 · h) ,同时结合接触角测定仪和原子力显微镜对纳滤膜表面的测定结果 。 展开更多
关键词 界面缩聚法 聚酰胺复合纳滤膜 制备 膜结构 分离性能 表面形态
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