检索结果-南通市图书馆

化学研究 2007年第1期18卷 103-107页

作者：吕立盈李东亮西安建筑科技大学理学院陕西西安710055

主要介绍了聚偏氟乙烯(PVDF)膜在近年来改性方法的最新研究进展,从辐照改性、等离子体改性、共混改性和化学改性等几方面进行了详细介绍,简要介绍了PVDF膜作为离子交换膜的一些最新应用.

关键词：聚偏氟乙烯膜膜改性综述

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金属有机框架改性膜在废水处理中的应用进展

功能材料 2022年第4期53卷 4028-4038页

作者：李红林沈舒苏吴逸张干伟白仁碧苏州科技大学环境科学与工程学院江苏苏州215009 江苏省分离净化材料与技术工程研究中心江苏苏州215009

金属有机框架(MOFs)是具有多孔纳米结构的新型膜改性材料,因其复杂的几何形状、可调节的窗口尺寸、高的孔隙率以及优异的水热稳定性等特性,被广泛应用于废水处理,如水处理膜技术。本文以几种常用的MOFs纳米粒子为主,简述了MOFs独特的结... 详细信息

金属有机框架(MOFs)是具有多孔纳米结构的新型膜改性材料,因其复杂的几何形状、可调节的窗口尺寸、高的孔隙率以及优异的水热稳定性等特性,被广泛应用于废水处理,如水处理膜技术。本文以几种常用的MOFs纳米粒子为主,简述了MOFs独特的结构特点。介绍了MOFs改性膜在不同废水处理领域的最新应用进展,以不同MOFs纳米粒子改性膜的制备方法、分离效果和可能的分离机制等方面,分析了其在脱盐、重金属去除、染料去除和油/水分离等领域的重要作用。提出了MOFs改性膜在废水处理领域仍需解决的关键问题,并对MOFs改性膜的未来研究进行了展望。

关键词：金属有机框架膜改性膜分离废水处理应用

GO改性高效油水分离PVDF杂化膜制备及其性能

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膜科学与技术 2022年第4期42卷 73-80页

作者：李红林郝毅沈舒苏周晓吉白仁碧苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 江苏省分离净化材料与技术工程研究中心苏州215009 江苏省水处理技术与材料协同创新中心苏州215009

氧化石墨烯(GO)因其具有丰富的羟基和羧基而被作为亲水改性剂应用于膜的制备.本研究通过向由聚偏氟乙烯(PVDF)与一种三嵌段共聚物(AP)组成的混合物中加入不同比例的GO,以制备具有高效油水分离性能的PVDF/AP/GO杂化膜,并考察了其对油水... 详细信息

氧化石墨烯(GO)因其具有丰富的羟基和羧基而被作为亲水改性剂应用于膜的制备.本研究通过向由聚偏氟乙烯(PVDF)与一种三嵌段共聚物(AP)组成的混合物中加入不同比例的GO,以制备具有高效油水分离性能的PVDF/AP/GO杂化膜,并考察了其对油水乳液的分离性能.研究发现,GO添加量为0.20%(质量分数)时的膜(M3)性能表现最佳,其在分离油水乳液时截留率较高(>98.9%),相对通量恢复率高于90.7%.此外,M3的纯水通量高达1090 L/(m^(2)·h).即使经过5次油水乳液循环过滤实验,截留率(>96%)和纯水恢复通量J_(c)(>879 L/(m^(2)·h))仍然保持在非常高的水平,表现出优异的油水乳液分离性能.

关键词：氧化石墨烯聚偏氟乙烯杂化膜膜改性抗污染

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聚偏氟乙烯多孔膜物理共混法改性研究进展

塑料科技 2023年第8期51卷 112-117页

作者：菅珂婕方民锋张敏康方书农饶品华李光辉上海工程技术大学化学化工学院上海201620 上海新阳半导体材料股份有限公司上海市集成电路关键工艺材料重点实验室上海201616

针对聚偏氟乙烯(PVDF)多孔膜改性,将PVDF铸膜液加入添加剂进行物理共混是一种简单、有效的方法。文章综述了近年来利用不同添加剂通过物理共混改性PVDF多孔膜的研究进展,归纳了常见的添加剂类型,包括无机添加剂如二氧化硅(SiO_(2))、二... 详细信息

针对聚偏氟乙烯(PVDF)多孔膜改性,将PVDF铸膜液加入添加剂进行物理共混是一种简单、有效的方法。文章综述了近年来利用不同添加剂通过物理共混改性PVDF多孔膜的研究进展,归纳了常见的添加剂类型,包括无机添加剂如二氧化硅(SiO_(2))、二氧化钛(TiO_(2))、氧化锌(ZnO)、碳纳米管(CNT)、氧化石墨烯(GO)等,有机添加剂如聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、两亲性聚合物等。文章指出未来需加强对已有添加剂与PVDF物理共混成膜动力学和热力学研究,优化物理共混改性的制备过程,提高添加剂和膜基体的结合力,以制备高稳定性、性能优异的PVDF改性膜。

关键词：聚偏氟乙烯膜改性共混改性无机添加剂有机添加剂

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氧化石墨烯在纳滤膜改性中的应用

膜科学与技术 2022年第2期42卷 190-198页

作者：温书张文娟杜海洋宋丹王少坡张宇峰张瑛洁薛正天津城建大学水质科学与技术天津市重点实验室天津300384 哈尔滨工业大学(威海) 威海264209 中国铁路经济规划研究院有限公司北京100038

传统超滤膜材料通常具有较强的疏水性,导致制备出的纳滤膜存在水通量较低、膜污染严重等问题,而通过对纳滤膜进行改性可有效解决这些问题.氧化石墨烯(GO)作为一种性能优异的新型碳材料,其表面附着了大量的羟基、羧基以及环氧基等极性基... 详细信息

传统超滤膜材料通常具有较强的疏水性,导致制备出的纳滤膜存在水通量较低、膜污染严重等问题,而通过对纳滤膜进行改性可有效解决这些问题.氧化石墨烯(GO)作为一种性能优异的新型碳材料,其表面附着了大量的羟基、羧基以及环氧基等极性基团,将其应用于纳滤膜的改性,可有效提高纳滤膜的亲水性、脱盐率以及膜表面的抗污染性等.本文介绍了利用氧化石墨烯(GO)改性纳滤膜的几种常用方式与应用,探究了GO复合纳滤膜稳定性、亲水性、脱盐率以及抗污染性提高的机理,分析了氧化石墨烯(GO)改性纳滤膜的优势以及存在的问题,为GO复合纳滤膜的发展和应用提供指导.

关键词：氧化石墨烯纳滤膜亲水性膜污染膜改性

聚丙烯酸改性反渗透膜及其在含α放射性核素废液处理中的应用

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科学技术与工程 2022年第33期22卷 14976-14981页

作者：赵庆凯唐灿李顺王绪陈长安中国工程物理研究院材料研究所江油621907

为了探究聚丙烯酸(polyacrylic acid,PAA)改性反渗透膜处理含α放射性核素废液的效果,为含α放射性核素废水的处理提供指导,对改性方法进行了探究,对改性前后膜的截留率和抗污染性能进行了系统的测试。结果表明:PAA改性的引发剂K2S2O8和... 详细信息

为了探究聚丙烯酸(polyacrylic acid,PAA)改性反渗透膜处理含α放射性核素废液的效果,为含α放射性核素废水的处理提供指导,对改性方法进行了探究,对改性前后膜的截留率和抗污染性能进行了系统的测试。结果表明:PAA改性的引发剂K2S2O8和Na2S2O3最佳比例为1∶1,最佳接枝时间为6 min;PAA改性提高了膜的亲水性、降低了膜的粗糙度和Zeta电位,因此提高了膜的性能。相对于原始膜,处理含α放射性核素废液,改性膜的膜通量提升至1.36倍、截留率从98.20%提升至99.84%,对磷酸三丁酯、十二烷基硫酸钠污染引起的膜通量衰减分别降低了29.6%及33.5%。可见PAA改性反渗透膜对含α放射性核素废液的处理具有良好的效果及重要的应用价值。

关键词： α放射性核素反渗透膜膜改性聚丙烯酸废水处理

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改性陶瓷膜在含油废水处理中的研究进展

应用化工 2023年第5期52卷 1502-1507页

作者：宗刚郭文靖西安工程大学环境与化学工程学院陕西西安710600

综述了陶瓷膜改性方法,以及在含油废水中的应用,然后对改性陶瓷膜处理含油废水的性能进行了讨论和比较。发现除了传统的溶胶-凝胶法和浸镀方法外,原子层堆积(ALD)在控制层厚和孔径调整方面具有良好的应用前景。纳米级的金属氧化物,如二... 详细信息

综述了陶瓷膜改性方法,以及在含油废水中的应用,然后对改性陶瓷膜处理含油废水的性能进行了讨论和比较。发现除了传统的溶胶-凝胶法和浸镀方法外,原子层堆积(ALD)在控制层厚和孔径调整方面具有良好的应用前景。纳米级的金属氧化物,如二氧化钛、ZrO_(2)、Fe_(2)O_(3)以及氧化石墨烯被认为是含油废水处理中陶瓷膜改性的潜在候选材料。而带电陶瓷膜在污垢控制、拒油和增加水通量方面有一定潜力,但也有其局限性。

关键词：膜改性陶瓷膜含油废水

基于MXene改性的聚合物膜的制备及其污水处理的性能研究

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基于MXene改性的聚合物膜的制备及其污水处理的性能研究

作者：黄正义浙江师范大学

学位级别：硕士

人口爆炸以及社会发展带来了极大的水环境问题,如原油泄漏、染料排放、生活污水、工业废水等都在侵蚀着地球上为数不多的淡水资源。与此同时,人类对水资源索取的需求业越来越大,造成了严重的水资源短缺问题。因此,为应对当今世界快速发... 详细信息

人口爆炸以及社会发展带来了极大的水环境问题,如原油泄漏、染料排放、生活污水、工业废水等都在侵蚀着地球上为数不多的淡水资源。与此同时,人类对水资源索取的需求业越来越大,造成了严重的水资源短缺问题。因此,为应对当今世界快速发展所带来的水资源短缺问题,水处理技术的研究和发展受到了极大关注。其中,膜分离技术被认为是21世纪最实用的水处理技术,相比于传统处理工艺有占地面积小、出水水质高、运行简单、成本低等特点,在目前的水处理领域有着较强的竞争力。但是由于膜污染现象的存在,使得膜分离技术的进一步应用受阻,是膜技术发展的瓶颈性问题。为此而崛起的膜改性领域成为了膜分离应用进程中的一盏明灯,能够有效控制膜污染问题,也可迎合不同状况研发附带不同性能的膜,是目前研究的热点之一。在此,本研究选取了目前于二维材料领域受关注度较高的MXene,通过一系列改性方法合成各种杂化物,并与聚合物膜相结合制备新型改性膜,提高了膜的分离效率,提升了膜的抗污性能,赋予膜光催化自清洁效益。还通过扩展的Derjaguin–Landau–Verwey–Overbeek(XDLVO)理论解释了改性膜的防污机理,且由于MXene纳米带(MNRs)的制备方法,规定了MXene基改性膜应在非碱性条件下使用。主要研究结果如下:(1)首先通过原位还原法开发了磁性Ni@MXene纳米粒子,然后在湿相转化过程中通过外部磁场被提升到聚醚砜(PES)膜的上层,制备了PES-Ni@MXene膜。该膜具有超高通量,也显示出了显着的防污能力,牛血清蛋白(BSA)和腐植酸(HA)溶液的通量回收率(FRR)分别为64.6%和99.8%。同时,最优膜对刚果红(CR)溶液有着优异的截留率以及较为明显的油水分离能力。为了分析防污机理,XDLVO理论计算了膜表面和污染物(BSA和HA)之间的相互作用能。这项研究为开发高效的基于MXene的膜提供了新的动力。(2)通过简单水热法制备并引入二维Ti O@MXene纳米材料来制备PES-Ti O@MXene复合膜。复合膜显示出优异的分离性能和防污能力。过滤牛血清蛋白(BSA)溶液时,最佳膜通量(截留率为95%)达到756.8 L·m·h·bar。此外,PES-Ti O@MXene复合膜在紫外线照射下具有优异的自清洁功能。根据扩展的Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek(XDLVO)方法,PES-Ti O@MXene复合膜显示出最佳界面条件,显着降低了与污垢之间的相互吸引作用。简便的制备方法以及高效的膜性能表明本研究提出的PES-Ti O@MXene复合膜具有良好的应用前景。(3)通过对MXene进行KOH碱化,制备新型的纤维状MNRs材料,并将该材料真空抽滤在混合纤维素膜(MCE)表面制备新型的MCE-MNRs二维复合膜。该膜具有超亲水性,以及水下超疏油性,对油滴呈现出超强的抗黏附能力。同时,改性膜通量可达到1.59×10 L·m·h·bar,对柴油、汽油、食用油以及正己烷四种不同的油水混合物的截留率都>99%。此外,由于材料的氧化,改性膜还附带着光催化自清洁效益。污染后的膜在紫外光照射下通量恢复可达76%,有着良好的自清洁能力。因此,基于简便的改性方法以及优异的性能,本研究中提出的新型改性膜在油水分离方向有着很大的应用价值。

关键词：膜污染膜改性 MXene 光催化抗污染 XDLVO理论

改性反渗透膜深度处理含Zn畜禽废水用于生菜水培的研究

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改性反渗透膜深度处理含Zn畜禽废水用于生菜水培的研究

作者：刘芯贝四川农业大学

学位级别：硕士

随着社会近年来的飞速发展,水资源短缺和水安全问题成为了限制经济发展的主要原因之一。针对缺水地区农业用水和集约化养殖带来的水污染问题,本研究制备了接枝硫化银(AgS)纳米颗粒和1-乙烯基咪唑(VI),并使用低温等离子体(PLA)处理的改... 详细信息

随着社会近年来的飞速发展,水资源短缺和水安全问题成为了限制经济发展的主要原因之一。针对缺水地区农业用水和集约化养殖带来的水污染问题,本研究制备了接枝硫化银(AgS)纳米颗粒和1-乙烯基咪唑(VI),并使用低温等离子体(PLA)处理的改性反渗透膜,对改性膜进行了全方位的表征和性能测试,并利用改性膜处理模拟含Zn畜禽废水,以纯营养液(BK)作为空白对照,研究了畜禽废水(WW)、超滤膜(UF)再生水和改性反渗透膜(RO)再生水对水培生菜品质的影响,以评估改性膜深度处理含Zn畜禽废水用于农业生产的安全性和可行性,研究结果表明:(1)改性膜的亲水性、纯水通量和抗污性能都取得了一定提升,其中AgS/VI/PLA膜改性效果最为显著,水接触角较原膜减小了38.68%,经8小时压实后纯水通量为67.01±2.44 L/mh,盐截流率为98.32±0.24%,恢复通量较原膜相比提升了31.53%,达到了42.22%。改性膜膜片和大肠杆菌菌液混合培养后,细菌存活率为原膜的15.15%,共聚焦显微镜观测下表面总污染物量仅为原膜的4.08%。(2)AgS/VI/PLA改性膜对含Zn畜禽废水中的COD、NH-N、NO-N、Zn的去除率分别为96.77±0.85%、93.4±2.00%、91.56±0.67%、99.11±0.26%,尤其针对废水中的重金属Zn具有非常优异的截流能力,同时出水中并未检测到P含量,各项指标均满足灌溉用水水质标准。(3)RO组生菜生长后期的鲜重、干重、叶面积均超过了BK组,使用改性反渗透膜深度处理畜禽废水用于水培在一定程度上可以促进生菜的生长;同时RO组生菜生长后期的光合作用活性最高,分别比WW、UF、BK组高出了67.60%、57.91%、20.39%,其总叶绿素和可溶性蛋白含量分别比BK组高出了6.43%和21.33%,硝酸盐含量比BK组低了31.05%。(4)RO和BK组生菜体内Zn含量更低,成人和儿童的Zn标靶危害系数(THQ)远小于UF和WW组,对人体更加无害。各组生菜体内的Na、K、Ca、Mg含量表现出K>Mg>Ca>Na的趋势,而WW和UF组生菜体内Mg含量远高于其他两组,一方面是因为WW和UF组水培液中各离子浓度更高,另一方面可能是因为Zn胁迫在一定程度上促进了生菜对上述离子的吸收。Mg更易于由生菜地下部分向地上部分迁移,而Zn倾向于在植物根部积累。综合来看,经改性后反渗透膜各方面的性能均取得了一定提升,其中AgS/VI/PLA膜的改性效果最好,具有更优异的亲水性能、过滤性能和抗菌、抗污染性能,有助于延长膜使用寿命,提高经济效益。利用上述改性膜深度处理含Zn畜禽废水能极大程度地去除掉废水中的重金属Zn,其处理水用于水培对生菜具有积极作用,可在一定程度上提升生菜的鲜重、干重、叶面积、叶绿素和可溶性蛋白含量等,并且对人体健康无害,反渗透膜在农业方面的推广应用具有卓越的潜质。

关键词：膜改性畜禽废水再生水回用重金属

喷墨打印金属-多酚络合物对聚偏氟乙烯膜的表面改性及其油水分离性能研究

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喷墨打印金属-多酚络合物对聚偏氟乙烯膜的表面改性及其油水分离...

作者：谢红丽浙江师范大学

学位级别：硕士

膜分离技术因其易于操作、无污染、低能耗和高分离效率,被认为是能高效分离油水混合物或乳液的最有前途的技术之一。然而普通商用膜(如聚偏氟乙烯,PVDF)易被油滴附着污染,造成膜通量下降,寿命减短,难以满足快速分离及长期稳定运行的要... 详细信息

膜分离技术因其易于操作、无污染、低能耗和高分离效率,被认为是能高效分离油水混合物或乳液的最有前途的技术之一。然而普通商用膜(如聚偏氟乙烯,PVDF)易被油滴附着污染,造成膜通量下降,寿命减短,难以满足快速分离及长期稳定运行的要求。为赋予膜高通量和优异防污性能,对膜的亲水改性至关重要。基于植物多酚的亲水改性因其条件温和、用途广泛和成本低廉而被广泛应用于提高膜的抗污染性能。但仍存在原料利用率不高和亲水性改善有限等问题。喷墨打印技术用于膜表面改性是一种均匀高效的涂覆方法,通过调控打印次数调节改性物质的量,即可控制膜表面形貌。因此,本研究利用喷墨打印结合金属-多酚表面改性对PVDF膜进行改性,以实现高效的油水分离。研究内容主要包括以下三个方面:(1)通过铁离子(Fe)和高碘酸钠(SP)协同诱导单宁酸(TA)沉积,并辅以喷墨打印来优化TA基膜改性工艺。Fe与TA络合过程中部分被还原为Fe,Fe可与IO反应生成强氧化自由基,增强TA涂层在膜表面的沉积。PVDF膜的疏水性在短时间(10分钟)内转化为亲水性(WCA=34.6°)和水下疏油性(UOCA=144.4°)。最佳PVDF/Fe-TA-SP膜对多种油水乳液具较高通量(4968.4-7340.4 L·m·h·bar)和分离效率(>98%)。此外,优化后的膜经八次循环过滤后的通量恢复率为89.1%～98.0%,体现出优异的抗污染性和可重复使用性。(2)通过简单的喷墨打印工艺进行TA-Ti(Ⅳ)涂层涂附和基于Ca CO的生物矿化以改性PVDF膜,利用TA-Ti(Ⅳ)涂层丰富的纳米颗粒成核位点均匀固定超亲水性的Ca CO,使膜转变为高亲水性(WCA从86.01°降至14.94°)和水下超疏水性(UOCA>155°)。优化后的TA-Ti(Ⅳ)-Ca CO改性膜在重力作用下对各种油水乳液具有良好的渗透通量(如汽油乳液为355.7 L·m·h·bar),分离效率较高(>98.8%),优于所知的多酚表面改性PVDF膜的油水乳液分离性能。此外,经过八次过滤循环后,改性膜显示出相当高的通量恢复率(>90.4%),同时保持了原有的优异分离效率。(3)利用喷墨打印工艺在PVDF膜表面组合形成具有疏水/亲油ZIF-67涂层和亲水/水下疏油TA-Ti(Ⅳ)涂层的复合涂层,TA-Ti(Ⅳ)涂层可提供丰富的成核位点促进ZIF-67涂层在膜表面均匀稳定地沉积,同时TA-Ti(Ⅳ)涂层的亲水截油筛分作用和亲油性ZIF-67涂层的集油作用相结合,可增强膜的破乳能力,提高其对油水乳液的分离性能。优化后的TA-Ti(Ⅳ)-ZIF-67改性膜在重力作用下对各种油/水乳液具有良好的渗透通量(如大豆油乳液为346.3 L·m·h·bar)和分离效率(>99%),优于大多数多酚表面改性PVDF膜的油水乳液分离性能。此外,改性膜显示出优异的通量恢复率(>93%),表现出良好的可重复使用性。

关键词：喷墨打印植物多酚膜改性油水分离金属多酚网络