聚乙烯醇/ZIF-67复合膜的制备及吸附性能研究

作     者：杨亮 孔韩韩 孟存飞 李韦霖 王琴 张天芸 李文全 

作者机构：兰州理工大学 甘肃省金昌生态环境监测中心 兰州三毛实业有限公司 

出 版 物：《棉纺织技术》 (Cotton Textile Technology)

年 卷 期：2024年

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）] 081702[工学-化学工艺] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070205[理学-凝聚态物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：甘肃省自然科学基金(22JR5RA259) 兰州理工大学博士基金项目(07-0313) 

主　　题：ZIF-67 聚乙烯醇 刚果红 吸附 复合膜 

摘      要：为了制备处理印染废水的吸附剂材料，采用溶剂热法，以甲醇为溶剂，以2-甲基咪唑、六水合硝酸钴为原料成功制备ZIF-67材料，将ZIF-67材料与PVA以不同的比例混合制备PVA/ZIF-67复合膜，并对复合膜进行结构表征及吸附性能分析。结果表明：自制ZIF-67颗粒大小均匀，表面光滑，呈多面体结构；与ZIF-67材料复合能改善聚乙烯醇的热稳定性，增加膜表面粗糙度。复合膜中ZIF-67质量分数为10%时，复合膜的溶解度为6.63%，吸水率为25.39%，断裂强度最高为29.22 MPa；PVA/ZIF-67复合膜与准二级吸附动力学模型拟合效果更好，以化学吸附为主，复合膜的吸附速率是由内部扩散控制；吸附热力学分析结果表明聚乙烯醇/ZIF-67复合膜对刚果红的吸附是自发进行，低温有利于吸附发生。在温度为20 ℃，刚果红溶液质量浓度为95 mg/L时吸附效果最佳，吸附量可以达到198.79 mg/g。