吸附功能膜研究进展

来源 :膜科学与技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shanyuqi0513
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吸附功能膜是指键合吸附功能基团或者负载吸附剂颗粒的多孔膜,是一种较为新颖的吸附剂材料,主要用于水溶性微量污染物的富集,具有吸附/脱附速率快、处理效率高、能耗低、易于实现放大、吸附剂流失率低、便于回收等优点.本文介绍了吸附功能膜的种类(包括均质膜、混合基质膜、复合膜和分子印迹膜等)、制备方法及其在水处理、生化产品分离、固相萃取等方面的应用,并对其存在问题和发展方向进行了分析.
其他文献
实验研究了天然原水中溶解性有机物(DOM)对纳滤膜污染特性的影响.原水中的DOM分离得到相对分子质量小于100000、小于50000、小于30000、小于10000和小于3000的亲水性和疏水性有机物,对其进行纳滤膜过滤试验.结果表明,疏水性有机物组分对纳滤膜造成的通量衰减程度和衰减速率均高于相同分子质量区间的亲水性有机物组分;亲水性有机物组分对膜通量影响较大的物质为小分子有机物,疏水性有机物组分对膜通量影响较大的物质为大分子有机物;有机物的亲疏水性和相对分子质量大小均会影响纳滤膜对有机物的截留率.
聚砜膜具有良好的耐高温性、耐酸碱性能和高的机械性能等,被广泛用于膜分离领域.但由于聚砜膜的表面疏水性,使其在水处理等方面的应用受到一定限制.针对聚砜膜的有机-无机改性,综述了近年来采用无机纳米粒子,如金属氧化物纳米粒子、表面修饰的氧化物纳米粒子、二维(2D)层状材料、金属有机共价材料(MOFs)和其他纳米粒子对聚砜膜的杂化改性及其研究进展,并对存在的问题和应用进行评述和展望.
将磺化度为62%的磺化聚砜(SPSf)与笼型倍半硅氧烷(POSS-NH2)进行共混,得到系列SPSf/POSS-NH2杂化质子传导膜,研究了POSS-NH2含量对SPSf/POSS-NH2膜的吸水率、面电阻、质子电导率、钒离子渗透率、机械强度、耐氧化性能及相应钒电池性能的影响.研究表明,添加POSS-NH2后,热分解温度提高,质子电导率可达10.55 mS/cm,POSS-NH2质量分数为5%的S-P-5%杂化膜钒离子渗透率降低至5.47×10-9 cm2/mi
聚丙烯腈(PAN)是一种价格低廉、耐候性强、化学稳定性优异的大宗合成高分子材料,已被成功应用于制备超滤和微滤膜,但在制备纳滤膜方面却面临着挑战.以国产PAN为原料,采用N,N-
针对亦庄某再生水厂反渗透系统投加的AntarcticaTM ROSD 9000型号阻垢剂,考察其对RO系统的适用性和最佳投加浓度.模拟了反渗透生产系统,计算回收率75%及实际进水水质下的结垢倾向,结果表明,反渗透浓水侧仅有Langelier饱和指数超过结垢倾向控制指标,CaCO3结垢倾向明显,有必要适量投加阻垢剂.模拟不同变量条件下的系统安全性,指导实际生产.采用中试装置进行极限碳酸盐硬度试验,证明加药量在2.5~3.0 mg/L时较合适,即系统运行压力无明显变化,RO浓水侧无结垢倾
针对正渗透(FO)膜的有机污染问题,在多孔聚醚砜(PES)载体和聚酰胺(PA)活性层之间嵌入碳纳米管(CNTs)中间层制备导电FO膜的基础上,考察外加电场条件下导电FO膜缓解有机污染的可行性.结果表明,在嵌入CNTs中间层后,相比于常规FO膜,导电FO膜的表面粗糙度由(33.85±4.05)nm增加到(46.85±6.55)nm,表面电阻由2.1×1012Ω大幅降低到54.7Ω;导电FO膜的清水通量提升了2.33倍,盐通量与水通量的比值降低4.72倍左右,运行性能显著提升.在未施加电
自制氧化石墨烯量子点(GOQDs)分散于海藻酸钠(SA)溶液中,涂覆在多孔尼龙膜支撑层上,制备GOQDs改性SA复合杂化膜.研究了GOQDs的加入对膜结构、形貌、表面亲水性、溶胀性和渗透汽化性能的影响.结果表明,复合杂化膜对异丙醇溶液具有明显的渗透汽化脱水作用,GOQDs质量分数为2%的膜性能最优,该膜对温度为50℃,水质量分数为10%的异丙醇溶液的渗透通量和分离因子分别为(1130±51)g/(m2·h)、2241±73,分别是海藻酸钠膜的1.41倍和5.90倍,渗透汽化分离指数为
将戊二醛作为交联剂,对纤维素/尼龙6锂电池隔膜进行交联改性,考察了戊二醛的浓度对改性锂电池隔膜机械性能的影响,同时进行了相应的测试和化学表征.实验结果表明,当交联温度为75℃、反应时间为60 min、戊二醛质量分数为6%时,改性后的隔膜拥有优良的综合性能,拉伸强度可以达到75.42 MPa,断裂伸长率可以达到28.96%,孔隙率为53.6%,吸液率为235.5%,保液率为68.9%,最大热收缩力为1.42 N,热收缩率为1.8%,电化学稳定窗口可以达到4.9 V,离子电导率达到了0.65×10-
相变材料具有较高的相变潜热以及储热密度,被广泛应用于建筑、温控、暖通空调、温室大棚、电子元件散热等领域,未来还可扩展其在储存工厂余热、废热、汽车尾气的能源回收再利用、服装等领域的应用。有机相变材料含有醇、脂类,遇火易燃,具有一定的危险性。未来可研究有机相变材料的阻燃性,通过添加某种高分子材料,既可以降低有机相变材料着火的可能性,又不影响其原有特性。
体外膜式氧合(ECMO)是一项生命支持技术,在心肺衰竭或心脏移植中发挥重要作用.氧合膜作为ECMO系统的核心部件之一,具有氧合血液和排出二氧化碳的功能.理想的氧合膜应具有高气体渗透性、良好的血液相容性、无血浆渗漏等特点,而聚-4-甲基-1-戊烯(PMP)由于其优异的气体渗透性成为氧合膜的首选材料.本文回顾了氧合膜的发展历程,综述了PMP中空纤维氧合膜的热致相制备技术和血液相容性改性技术(包括肝素化、两性离子聚合物改性和表面内皮化等),讨论了氧合膜面临的主要挑战及发展前景.