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本论文通过自行设计的实验装置对聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜的流动电位进行测定,根据流动电位与表面zeta电位的关系,通过Helmholtz-Smoluchowski方程式计算得出膜的表面zeta电位,通过等离子体接枝改性技术对膜进行表面改性,将丙烯酸和丙烯酰胺接枝单体引入膜表面,以改变膜亲水性能、调整膜的表面电荷,结果如下:(1)利用兰州交通大学自制的设备,通过低温等离子体工艺在膜表面接枝了丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM),分别考虑不同的单体浓度,接枝电压、功率,预处理等因素,得出了最佳的接枝条件,电流1.8A,电压2000V。通过FTIR表征了膜表面的接枝效果,在膜表面有明显的羧基和氨基的吸收峰出现。(2)膜在溶液中的荷电性受膜本身性质和溶液性质共同作用。在不同浓度的电解质溶液中测定原膜和改性膜的流动电位,不论原膜还是改性膜,流动电位和压力差都成线性关系,并且随着压力差的增大流动电位值也增大,随着电解质的浓度的增加,流动电位的绝对值都是降低的,改性膜的流动电位在同等测定条件下都高于原膜。(3)在10-3mol/L的KCl、K2SO4、MgCl2和MgSO4电解质溶液中,对改性膜和原膜的流动电位进行了测定实验,流动电位的绝对值的顺序是:KCl>K2SO4>MgCl2>MgSO4。用AA和AM改性过的膜在相同电解质溶液中的流动电位都高于原膜。计算出的ζ电位表明:AA改性后的PVDF膜表面ζ电位随着阳离子的价态升高下降的很快,而用AM改性后的PVDF膜ζ电位值下降的较慢。(4)通过测定PVDF原膜在不同浓度KCl溶液中的等电点均为3.4左右,说明同一价态金属盐测得的膜的等电点很接近,而浓度的影响的很小,PVDF原膜在NaCl、KCl、MgCl2、CaCl2溶液中的等电点(IEP)值为3.4、3.5、3.7、3.7,说明同价态金属离子溶液有相同的等电点值,流动电位变化规律非常相似,金属离子价态高,等电点也提高,而对改性膜和原膜的等电点的比较发现,用AA和AM改性后膜的等电点略有提高。(5)在对自制的膜组件进行清水通量测定,结果用AA和AM改性后的膜的通量比原膜分别增加了26%、50%,说明改性有效的增强膜的亲水性能,对原膜进行BSA的过滤实验,膜通量在初始阶段快速下降,然后逐渐缓慢的下降直至趋于稳定。