超亲水纳孔分离膜的制备及其分子分离性能和稳定性研究

作     者：赵璐 张丰 高守建 靳健 Lu Zhao;Feng Zhang;Shoujian Gao;Jian Jin

作者机构：College of ChemistryChemical Engineering and Materials ScienceCollaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and TechnologySuzhou Key Laboratory of Macromolecular Design and Precision SynthesisJiangsu Key Laboratory of Advanced Negative Carbon TechnologiesSoochow UniversitySuzhou 215123China i-LabCAS Key Laboratory of Nano-Bio InterfaceSuzhou Institute of Nano-Tech and Nano-BionicsChinese Academy of SciencesSuzhou 215123China 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学）（英文版）)

年 卷 期：2024年第67卷第8期

页      面：2477-2485页

核心收录：

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 070203[理学-原子与分子物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：financially supported by the National Key Research and Development Plan of China(2019YFA0705800) 

主　　题：超亲水 跨膜压力 抗污染性能 分离性能 膜分离技术 高效分离 抗压性能 孔膜 

摘      要：膜分离技术在有机分子污水的处理中具有广泛应用,其面临的难题之一是制备具有超亲水性质的纳孔膜以抵御有机污染物的污染,实现高效、稳定的分子分离.在本文中,我们通过全膜交联的方法在保持水凝胶纳孔膜超亲水性质的前提下大幅提升了其机械强度,制备了高强度超亲水纳孔膜.该膜实现了有机分子的高效分离,水通量达到220 L m^(-2)h^(-1)bar^(-1),考马斯亮蓝(CBB)截留率达到~99.9%,分子/盐(CBB/Na_(2)SO_(4))选择性达到747.在以腐殖酸为污染物的分子分离中,该膜表现出优异的抗污染性能,通量恢复率接近100%.该膜还具有出色的抗压性能,在高达8 bar的跨膜压力下保持了稳定的分子分离性能.本工作为制备超亲水纳孔膜实现有机分子废水的高效分离提供了一种新的思路.