【摘 要】
:
正渗透是国际上最前沿、最具潜力的脱盐和水净化技术,其核心是正渗透膜,但膜支撑层中内浓差极化严重降低了水通量,是该技术发展和应用的瓶颈.本人及课题组以高水通量正渗透膜为研究目标,着重研究膜支撑层材料的优化设计、与活性层匹配效应、活性层结构与分离性能的调控和强化等,进而揭示膜制备工艺、膜结构和膜性能的构效关系,得到较为成熟的膜制备技术.本研究获得的正渗透膜以最大程度降低内浓差极化,在保持优良脱盐率(大
【机 构】
:
中国海洋大学化工系,青岛,266100
论文部分内容阅读
正渗透是国际上最前沿、最具潜力的脱盐和水净化技术,其核心是正渗透膜,但膜支撑层中内浓差极化严重降低了水通量,是该技术发展和应用的瓶颈.本人及课题组以高水通量正渗透膜为研究目标,着重研究膜支撑层材料的优化设计、与活性层匹配效应、活性层结构与分离性能的调控和强化等,进而揭示膜制备工艺、膜结构和膜性能的构效关系,得到较为成熟的膜制备技术.本研究获得的正渗透膜以最大程度降低内浓差极化,在保持优良脱盐率(大于99.5%)的同时显著提升水通量(大于100 L/m2h),其成功研制为高性能正渗透膜的开发开辟新路径.
其他文献
以PVC的活性氯作为引发位点采用ATRP的方法得到PVCDMA(聚(氯乙烯-接枝-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯))的接枝共聚物直接用于相转化法制备两亲聚合物超滤膜,将制备好的超滤膜在80℃的正庚烷溶液中热处理1分钟,表层的分子链发生坍缩而形成一个稳定、无缺陷、光滑的致密皮层.此外,采用透射电子显微镜(TEM)及动态光散射(DLS)两种表征手段观察到所制备的PVCDMA的胶束在升温过程中出现粒径减小,证实
采用亲水、无毒、生物相容性好、对蛋白质吸附具有排斥作用的丙烯酰吗啉(ACMO)对PVDF本体进行亲水改性,研究了凝固浴中不同乙醇含量(Ethanol∶Deionized=0∶100,15∶85,30∶70,45∶55,wt%)对所制备的PVDF-g-PACMO共聚物膜抗污染性能的影响.测试结果表明,随着凝固浴中乙醇含量的增加,膜厚度降低,断面孔结构向海绵状转变,膜平均孔径和孔隙率增大,断裂强度基本
采用二次生长法,在廉价大孔α-Al2O3管状载体上通过变温热浸渍涂晶法获得连续致密的晶种层,在摩尔配比为1SiO2∶0.05Al2O3∶0.26Na2O∶0.09K2O∶30H2O清液体系中120℃水热晶化16h成功制备出T型分子筛膜.实验考察了小晶种液浓度,晶化时间对T型沸石分子筛膜的形貌和性能的影响.XRD和SEM结果表明,晶化过程中晶种的外延生长和新的晶核成核过程同时进行,晶种的外延生长和新
纯SiO2气体分离膜在高温水蒸气环境中不稳定,针对这一问题,我们选择以1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷和PdCl2为前驱体,利用溶胶-凝胶法制备有机无机杂化SiO2溶胶,再将金属Pd以二价态的形式与有机无机杂化SiO2溶胶反应,得到Pd掺杂有机无机杂化SiO2溶胶(简称POS溶胶),利用浸涂法将POS溶胶涂覆在自制的γ-Al2O3载体上,通过改变烧结过程中烧成氛围这一参数对其性能进行优化.我们选择氧
氧化石墨烯(graphene oxide,GO)纳米片层层堆叠构建的GO膜具有特殊的亚纳米通道,在气体分离、纳滤、渗透蒸发、锂硫电池隔膜等领域有广泛的潜在应用.亚纳米通道由相邻两层GO纳米片构筑,与膜表面平行,分子或离子从GO膜的一侧传递到另外一侧需要移动很长距离.如果想得到传质阻力小的GO膜,膜的厚度必须控制在很薄范围(~几十纳米),势必要求做成GO复合膜才能得到实际应用.在流动的液体环境中,G
近来,基于氧化石墨烯(GO)的膜材料受到了广泛关注.另外,生物污染一直以来被认为是膜过滤过程最重要的挑战之一.我们通过在氧化铝陶瓷支撑体组装壳聚糖(CS)接枝的氧化石墨烯复合材料,开发出了新型抗生物污染的陶瓷膜.壳聚糖也是一种典型的生物聚合物,具有优异的亲水性和抗菌性.我们通过酰胺化反应,首先制备出了壳聚糖接枝的、均匀分散的氧化石墨烯-壳聚糖复合材料,并将此复合材料通过真空过滤的方法附着在多孔陶瓷
以4-(3,5-二苯基-4-羟基苯基)-2,3-二氮杂萘-1-酮(DHPZ-dP)、4-(4-羟基苯基)-2,3-二氮杂萘-1-酮(DHPZ)和4,4-二氯二苯砜为原料,经高温溶液缩聚,通过调节DHPZ和DHPZ-dP的比例,合成了一系列二苯基杂萘联苯聚芳醚砜.利用核磁氢谱(1HNMR)和傅里叶红外光谱(FT-IR)表征了聚合物结构,结果表明与设计的聚合物结构相符.测试了新型聚芳醚砜的溶解性能,其
纳滤(NF)膜中起决定性作用的是微观选择性皮层结构,分子筛、二氧化钛、氧化石墨烯等纳米材料被广泛应用于制备TFN膜来提高膜的选择渗透性。纳米颗粒一般在无极性的有机溶剂中分散性极差,容易在选择性层中出现团聚,严重影响膜的性能。为解决这个问题,我们发现一个有趣的概念,通过界面聚合法将柔性链状乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)穿插到刚性聚酰胺网络里面形成半互穿网络结构,EVA的共混可以增强膜的选择渗透性。不
由于相变温度稳,储能密度大等优点,相变材料在能量储存和系统温度控制上的应用越来越引人注目.本文章在玻璃片上直接合成一层具有多孔结构的ZIF-8膜,然后利用真空吸附的方法使该膜吸附适量的石蜡,得到了一种相变复合薄膜材料.ZIF-8具有良好的导热性能,而作为相变材料的石蜡又具有良好的储热功能,赋予相变复合薄膜材料有效控制指定系统温度的性能,且不需要消耗额外的能源.给相变复合薄膜材料施加外来热源测量其对
紫外交联能耗低、无污染、方便快捷等优点,现己成为近年来膜交联新技术的研究热门。本研究以一系列不同磺化度的商业化磺化聚砜作为膜材料,以二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦(TPO)作为光引发剂,以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)为交联剂,制备了具有良好尺寸稳定性的交联型磺化聚砜膜。通过研究交联剂的添加量与紫外光照时间等因素对膜的吸水率及溶胀度的影响,确定出最佳制膜条件。与未经交联的膜相比,