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在制备具有良好的亲水性、耐污染性与自清洁性能的复合膜方面,TiO2的膜表面自组装法被广泛使用。本文为了制备出在紫外-可见光响应范围内均具有优秀光催化活性的PTFE/TiO2亲水改性膜,对TiO2纳米颗粒进行改性,通过热聚合三聚氰胺制备g-C3N4,分别采用三种不同的方法复合g-C3N4和TiO2,制备出三种g-C3N4/TiO2(CNTO)复合物样品。结合扫描电子显微镜照片对复合物形貌进行观察,三种CNTO复合物均呈现颗粒TiO2分散附着在片状g-C3N4上的结构,且由固-固异质结的方式相连结。根据紫外可见漫反射光谱和荧光光谱的实验结果,通过g-C3N4与TiO2的协同作用,由于g-C3N4的导带电势(-1.15 eV)比TiO2的(-0.29 eV)更负,g-C3N4表面的光生电子更易受到光激发而跃迁到TiO2的界面上,促进了复合物界面光生电子和空穴的分离,使光生载流子的复合得到抑制,从而提高了CNTO的光催化活性。其中,以亚甲基蓝作为目标污染物,CNTO-b在全谱光照80 min后对MB的光降解率达到95.2%;在可见光照180 min后对MB的光降解率达到82.1%,具有最优光催化活性。以等离子体为预处理手段,在PTFE膜表面接枝聚合聚丙烯酸PAA,并通过Ti离子与PAA中羧基的配位键合作用将CNTO-b复合物组装到膜表面,制备得到CNTO/PAA/PTFE改性膜。改性处理后,膜表面纯水接触角由115.8°下降至62.3°,水通量稳定在800 L·m-2·h-1左右,表面亲水性显著提升。实验结果显示,采用CNTO复合物所制备的CNTO/PAA/PTFE膜,其耐污染性能和光催化性能均显著优于采用纯TiO2溶胶制备的TiO2/PAA/PTFE膜。在可见光照条件下,CNTO/PAA/PTFE改性膜100 min后可降解78%的MB污染物;且在1 g/L的蛋白质模拟废水中通量衰减缓慢,耐污染性能良好。污染后的膜片经紫外光和可见光分别辐照30 min后,均能实现100%的通量恢复率,具有很好的应用价值和研究前景。