CFGO@PVDF复合纳滤膜的结构调控及截留性能

作     者：陈俣良 巴立波 刘一江 吴玉梁 李月影 陈贤达 衣雪松 CHEN Yuliang;BA Libo;LIU Yijiang;WU Yuliang;LI Yueying;CHEN Xianda;YI Xuesong

作者机构：海南大学生态与环境学院海南海口570228 海口皓源检测技术有限公司海南海口570208 

出 版 物：《净水技术》 (Water Purification Technology)

年 卷 期：2024年第43卷第7期

页      面：69-75,82页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52360002) 海南省重点研究项目(YF2021GXJS026) 

主　　题：聚偏氟乙烯(PVDF) 羧基化氧化石墨烯(CFGO) 亲水性 海水淡化 结构调控 

摘      要：以聚偏氟乙烯(PVDF)和羧基化氧化石墨烯(CFGO)为原料,制备了高亲水性和高脱盐效能的CFGO@PVDF复合纳滤膜(GONF膜),通过优化制备条件,结合微观结构及形貌表征,获得了GONF膜的最佳制备条件,实现了复合纳滤膜性能的显著提升。结果表明,与传统PVDF纳滤膜(CNF膜)相比,CFGO@PVDF复合纳滤膜展现了更深的孔通道和显著提高的亲水性,其纯水通量可达13.1 L/(m^(2)·h·bar)(1 bar=100 kPa),是CNF膜的2.5倍以上。此外,GONF膜的晶型实现了由α相向β相转化,膜表面的含氧官能团含量增加,大幅提升了对2 g/L不同盐溶液的截留率,其中对Na_(2)SO_(4)和MgSO_(4)的截留率分别高达96%和95%以上,且60 min内未发生明显衰减。研究成功研制了一种高水通量、高效稳定脱盐的CFGO@PVDF复合纳滤膜,为纳滤膜的设计与制备提供了新的思路,也为解决全球水处理问题提供了有效的技术思路。