【摘 要】
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超滤膜的亲水改性是提高超滤膜的渗透通量和抗污染能力的的重要途径，其中无机纳米粒子的掺杂是最常用的方法之一.然而，传统方法所存在的纳米粒子的团聚问题，严重地影响了混合基质超滤膜的分离性能.采用原位合成法较好地解决了纳米粒子的团聚，但由于纳米粒子与聚合物基质的结合度较弱，大部分纳米粒子在相转化过程中融入凝胶浴，无法发挥其作用.氧化石墨烯(GO)作为一种新型的二维炭材料，其表面和边缘具有丰富的羧基，羟基
【机 构】
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大连理工大学化工学院,精细化工国家重点实验室,炭素材料研究室,膜科学与技术研究开发中心,大连,116024
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超滤膜的亲水改性是提高超滤膜的渗透通量和抗污染能力的的重要途径，其中无机纳米粒子的掺杂是最常用的方法之一.然而，传统方法所存在的纳米粒子的团聚问题，严重地影响了混合基质超滤膜的分离性能.采用原位合成法较好地解决了纳米粒子的团聚，但由于纳米粒子与聚合物基质的结合度较弱，大部分纳米粒子在相转化过程中融入凝胶浴，无法发挥其作用.氧化石墨烯(GO)作为一种新型的二维炭材料，其表面和边缘具有丰富的羧基，羟基和环氧等含氧官能团，可以有效的提高与聚合物基质的结合度.本文利用GO这一特性，将其引入添加有正硅酸乙酯和3-氨丙基三乙氧基硅烷的聚丙烯腈铸膜液中，在非溶剂相转化过程中同时水解缩合形成的SiO2纳米粒子通过氢键和配位键固定在GO纳米片层表面，不但阻止了无机纳米粒子的流失，还形成了GO片层镶嵌于指状孔内壁的结构，在膜表面和大孔之间构建了亲水性的水通道，增加了超滤膜的亲水性和水通量.在保证BSA截留率大于99％的前提下，与PAN膜相比，所制备的混合基质膜的纯水通量从27.2 L/(m2·h)增加到386.98L/(m2·h)，显著地改善了超滤膜的分离性能.
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