导读:本文包含了聚砜超滤膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:超滤膜,聚砜,腐殖酸,膜污染
聚砜超滤膜论文文献综述
王旭亮,李宗雨,董泽亮,赵静红[1](2019)在《聚砜超滤膜去除水体中腐殖酸研究进展》一文中研究指出以腐殖酸为代表的天然有机物对超滤膜的污染是限制超滤技术大规模应用的主要因素。分析了腐殖酸对超滤膜污染的作用机理、影响因素和控制方法,阐述了聚砜超滤膜去除腐殖酸的优势,提出了通过化学添加的方式对聚砜超滤膜进行改性,可以有效控制腐殖酸污染。(本文来源于《化工科技》期刊2019年02期)
赵国珂,胡蕊蕊,李晶,朱宏伟[2](2019)在《氧化石墨烯量子点改性聚砜超滤膜及其亲水性、水通量和抗污染性能研究(英文)》一文中研究指出氧化石墨烯(GO)是一种有效的对高分子膜进行添加改性的亲水性纳米材料,氧化石墨烯量子点(GO QDs)在保持GO结构的同时,其小尺寸所致的边缘效应,使其具有更加丰富的含氧官能团.本文采用相转化法制备了GO QDs改性的聚砜超滤膜,合适添加量的GO QDs提高了复合膜的孔隙率和亲水性.当GO QDs添加量为0.3 wt.%时,复合膜的水通量提高了60%(130.54 vs. 82.52 LMH bar~(-1)),并实现了对牛血清白蛋白分子的完全截留.在抗污染测试中, GO QDs添加量为0.5 wt.%的复合膜具有最高的通量回复率(89.7%)和最低的不可逆污染率(10.3%).该研究表明GO QDs作为添加改性材料,可有效提高聚砜超滤膜的亲水性、水通量和抗污染性能.(本文来源于《Science China Materials》期刊2019年08期)
王海东[3](2019)在《亲水性聚合物改性无机材料/聚砜超滤膜制备与性能研究》一文中研究指出超滤分离技术具有环境友好、分离效率高、适应性强等特点,已被广泛地应用于水处理领域。但由于传统超滤膜亲水性差、容易污染,其在生产运行中存在能耗高、不易清洗和管理复杂等问题。利用不同类型的无机材料作为添加剂对传统聚合物膜进行掺杂改性是一种能够改善膜材料亲水性、增强膜渗透性能、降低膜污染的有效策略。然而,将无机材料直接加入到有机聚合物杂化膜中时仍存在一定的瓶颈问题。例如,氧化石墨烯(GO)等无机纳米材料添加剂直接用于杂化膜制备时,常因添加剂分散性差、易团聚等问题导致杂化膜表面产生缺陷,进而使杂化膜的过滤及分离效能降低;介孔硅材料(SBA-15)等孔状添加剂直接应用时,添加剂的有效孔道结构往往会受到膜本体聚合物的干扰,从而消弱了介孔材料添加剂对杂化膜渗透性能的贡献。为克服以上问题,本文采用亲水性聚合物接枝的方式对GO、介孔SBA-15两种无机添加剂进行表面改性,从而增强两种添加剂在杂化膜中的性能表现。通过表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)的方法,在GO表面接枝了亲水性聚合物单体甲基丙烯酸聚乙二醇酯(PEGMA),成功地制备了改性氧化石墨烯(GO-g-P(PEGMA))添加剂。以聚砜(PSF)作为膜本体材料,通过相转化法制备了有机-无机杂化超滤膜PSF/GO-g-P(PEGMA)。与未改性GO相比,GO-g-P(PEGMA)在铸膜液中的分散性能得到了有效提升。通过对杂化膜的结构及性能考察发现,GO-g-P(PEGMA)添加剂能够在膜形成过程中富集在杂化膜表面,显着地提升了杂化超滤膜的表面亲水性,GO-g-P(PEGMA)的添加促进了杂化膜内部大孔状结构的形成,有效地提升了杂化膜的孔隙率与平均孔径;GO-g-P(PEGMA)的添加能显着地提升杂化膜的渗透性能及抗污染性能(以2wt%添加量为例,杂化膜纯水通量与污染恢复通量分别上升至64.3 Lm~(-2)h~(-1)与98.1%)。利用序列阻力模型对杂化膜的阻力构成进行了深入分析,发现GO-g-P(PEGMA)添加剂能够有效地降低杂化膜污染,特别是可降低不可逆污染。研究发现,不同分子量聚合物接枝的GO-g-P(PEGMA)对杂化膜渗透性能及抗污染性能无显着影响。通过SI-ATRP的方法,利用亲水性聚合物单体PEGMA做为改性剂,成功地制备了改性介孔SBA-15(SBA-g-P(PEGMA))添加剂。SBA-g-P(PEGMA)能够在PSF/SBA-g-P(PEGMA)杂化膜形成的过程中富集在杂化膜表面,改善了杂化膜的表面亲水性、降低了杂化膜的表面粗糙度,促进了杂化膜内部大孔结构的形成,膜孔隙率显着上升;SBA-g-P(PEGMA)较未改性的SBA-15在杂化膜基体中具有更高的孔道有效性。与PSF/SBA-15杂化膜相比,PSF/SBA-g-P(PEGMA)杂化膜具有更高的纯水通量及过滤BSA溶液通量恢复率(当添加剂含量为3 wt%时,二者分别达到137.1 Lm~(-2)h~(-1)及96.1%)。通过控制聚合反应时间,成功地制备了表面接枝不同分子量聚合物的改性SBA-15(SBA-g-P(PEGMA)-n),在聚合反应时间为0.5 h到2 h范围内,聚合物分子量由4400 gmol~(-1)上升至21800 gmol~(-1)。改性SBA-15表面接枝聚合物的分子量更高时,杂化膜具有更强的表面亲水性和更低的表面粗糙度,而不同分子量聚合物接枝的改性SBA-15对杂化膜内部孔道结构及孔隙率的影响无显着差异。改性SBA-15表面接枝聚合物分子量能够显着地影响介孔SBA-15在聚合物基体中的孔道有效性,SBA-g-P(PEGMA)-0.5能够在杂化膜基体中部分地保留了开放孔道结构,而SBA-g-P(PEGMA)-2因接枝聚合物分子量较大,出现了自身孔道的堵塞现象,SBA-g-P(PEGMA)-1在杂化膜基体中的孔道有效性最高。利用SBA-g-P(PEGMA)-1作为添加剂时,杂化膜显示出最高的纯水通量(271.7L m~-22 h~(-1))且杂化膜的通量恢复率为94.5%。与商业化PSF超滤膜相比,本研究制备的PSF/GO-g-P(PEGMA)杂化膜与PSF/SBA-g-P(PEGMA)杂化膜对实际水中各污染物具有相当的去除效率,但两种杂化膜水通量更高、抗污染性能更好。其中,PSF/GO-g-P(PEGMA)杂化膜具有显着提升的抗污染性能,PSF/SBA-g-P(PEGMA)杂化膜则在水通量性能方面表现出了显着的优势。此外,经过30 d振荡冲洗实验后,GO-g-P(PEGMA)与SBA-g-P(PEGMA)添加剂均能稳定地存在于杂化膜表面;在经过实际水连续过滤试验后,两组杂化膜仍然保持了较好的恢复通量,即两组杂化膜的性能稳定性良好。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-04-01)
袁雪爽[4](2019)在《导电聚砜超滤膜的制备性能研究及应用》一文中研究指出膜污染是水处理过程中不可避免的一个问题,这严重限制了膜的性能。因此,非常需要简单有效的膜污染监测方法,以评估在发生损坏或需要更换膜之前的污染情况。本文中,通过在聚砜(PSF)基质中混合导电聚苯胺(PANI)纳米纤维和羧基化多壁碳纳米管(MWCNT)来制备导电共混超滤(UF)膜,并应用于在线污垢监测系统中。首先,本次实验通过氧化还原法和快速混合法制备PANI纳米纤维,并通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、紫外分光光度计(UV-vis)对PANI纳米纤维进行形貌和结构表征。然后,将制备好的PANI纳米纤维通过共混法和浸没相转化制备成PANI/PSF复合膜。通过SEM、水通量、接触角等测试手段分析PANI含量对膜性能的影响。结果显示,PANI/PSF复合膜的水通量、亲水性、机械强度等性能均优于原始PSF膜,并且导电性在一定程度有所提高,这为下一步研究打下了良好的基础。最后,通过控制PANI的含量,探究MWCNT对膜性能的影响。在该研究中,首次将MWCNT和PANI结合到聚合物基质中来增加基于PSF的超滤膜的电导率,部分地充当导电填料并且增加亲水性但也用于增加孔隙率。通过TEM、SEM和FTIR表征PANI和MWCNT以及所制备的膜,还评估了Zeta电位,拉伸强度,断裂伸长率,电导率,纯水通量和BSA截留率。混合膜表现出提高的电导率和水通量(196 L·m-2·h-1),并且具有比原始PSF膜更高的孔隙率和更大的孔径。此外,我们工作的另外新颖之处在于提供了一种可行的方法,利用线性扫描伏安法(LSV)来监测污染过程中超滤膜体系电阻的变化。连接到电化学工作站的自制错流膜池用于通过线性扫描伏安法测量电阻的变化以用来监测污染过程。探索渗透通量与体系电阻之间的关系和趋势,实现了污染程度的在线监测,为实际应用提供了理论基础。(本文来源于《天津工业大学》期刊2019-02-26)
王坤[5](2018)在《沉淀相转化法磁性聚砜超滤膜的性能研究》一文中研究指出以聚砜为基材、聚乙烯吡咯烷酮为致孔剂、二甲基乙酰胺为溶剂,四氧化叁铁为填料,采用浸没沉淀相转化法分别在水平磁场和无磁场的条件下制备聚砜-Fe_3O_4超滤膜,并采用死端超滤装置测试了的膜的渗透性,截留率,耐污染性等性能。实验结果表明:超滤膜通量、截留率随Fe_3O_4含量增加而增加;Fe_3O_4含量高于40%(质量分数)时,未磁化膜性能有明显的提高,Fe_3O_4含量高于60%(质量分数)时,磁化膜性能有明显的提高;相同Fe_3O_4含量下,Fe_3O_4高于60%(质量分数)时,磁化膜通量更大,截留率略低,绝对耐污染性更强,相对耐污染性更弱。(本文来源于《橡塑技术与装备》期刊2018年22期)
康永[6](2018)在《TiO_2/聚砜超滤膜成膜热力学及成孔剂溶出动力学研究》一文中研究指出采用浊点滴定法,通过控制改性剂TiO_2浓度及环境温度研究L-S相转化法成膜过程热力学机理。以PEG为成孔剂,采用L-S相转化法制备聚砜超滤膜,通过控制改性剂TiO_2的浓度、凝胶浴温度及溶出时间研究L-S相转化法成膜过程中PEG的溶出动力学。实验结果表明:随着铸膜液中TiO_2浓度的升高,浊点曲线逐渐靠近溶剂轴,铸膜液对非溶剂的容纳能力降低;浊点曲线随滴定温度的升高逐渐远离溶剂轴,铸膜液对非溶剂的容纳能力提高。随着TiO_2浓度的升高,成膜过程中PEG的溶出量逐渐升高,PEG的溶出速率逐渐增大; PEG的溶出量随凝胶浴温度的升高逐渐降低,溶出速率逐渐减小;随着溶出时间的延长,PEG的溶出量逐渐增加并趋于稳定,PEG溶出速率减小。(本文来源于《精细石油化工进展》期刊2018年05期)
王坤[7](2018)在《TiO_2/聚砜超滤膜成膜热力学及成孔剂溶出动力学研究》一文中研究指出采用浊点滴定法,通过控制改性剂TiO_2浓度及环境温度研究L-S相转化法成膜过程热力学机理。以PEG为成孔剂,采用L-S相转化法制备聚砜超滤膜,通过控制改性剂TiO_2的浓度、凝胶浴温度及溶出时间研究L-S相转化法成膜过程中PEG的溶出动力学。实验结果表明:随着铸膜液中TiO_2浓度的升高,浊点曲线逐渐靠近溶剂轴,铸膜液对非溶剂的容纳能力降低;浊点曲线随滴定温度的升高逐渐远离溶剂轴,铸膜液对非溶剂的容纳能力提高。随着TiO_2浓度的升高,成膜过程中PEG的溶出量逐渐升高,PEG的溶出速率逐渐增大;PEG的溶出量随凝胶浴温度的升高逐渐降低,溶出速率逐渐减小;随着溶出时间的延长,PEG的溶出量逐渐增加并趋于稳定,PEG溶出速率减小。(本文来源于《橡塑技术与装备》期刊2018年14期)
芦文慧,黄肖容[8](2018)在《抗菌性聚砜超滤膜的制备与表征》一文中研究指出采用浸渍法制备了铜掺杂的TiO_2粒子,并将这种粒子作为抗菌材料与聚砜(PSF)共混,相转化法制膜。铸膜液中掺铜TiO_2粒子的添加量为1wt%,通过XRD、SEM、接触角、超滤及抗菌实验等进行表征与分析。结果表明,掺铜TiO_2粒子的加入使得制得的PSF膜具有很强的抗菌性,当掺杂比w(Cu_2+/TiO_2)=1wt%时,抗菌膜的水通量为335.65 L/(m~2·h),对牛血清蛋白的截留率为85%;采用薄膜密着法得到其在紫外光照射下抗菌率高达93.5%,黑暗条件下抗菌率为53.2%;振荡瓶法得到其抗菌率为71%。(本文来源于《中国新技术新产品》期刊2018年09期)
胡艳华[9](2018)在《磷酸促进型Zr_xSi_(1-x)O_2包覆TiO_2纳米管/聚砜超滤膜的研究》一文中研究指出将小尺度无机功能材料填充到聚合物膜内可有效改善膜的综合性能。该方法因材料的结构和性能可控、原料来源丰富等优点而被广泛研究。但是填充的无机功能材料与聚合物之间的相互作用对膜性能的影响成为目前该技术研究的关键和急需解决的问题之一。本论文通过设计合成了磷酸促进型Zr_xSi_(1-x)O_2包覆TiO_2纳米管(PZr-SVTNT),然后控制一定的条件将其均匀填充到聚砜(PSF)中制备成超滤膜,并研究材料和膜净化海水的性能。该研究具有较好的理论意义和应用前景。本论文首先通过水热反应制备出TiO_2纳米管,然后通过油酸包覆、CTAB、TEOS和ZrOCl_2?8H_2O的水解与油酸层的煅烧以及硅烷化和磷酸化改性制备了磷酸促进型Zr_xSi_(1-x)-x O_2包覆TiO_2纳米管。用SEM、TEM、FT-IR、XRD、BET等表征对其进行形貌、结构和性能的测试与分析。然后控制一定的条件将其均匀填充到PSF中制备了具有较强亲水性、耐污染性和抗压实性的PZr-SVTNT/PSF超滤膜,并用该膜对海水进行了预处理,与SZP/PSF中空纤维超滤膜进行对比,研究了PZr-SVTNT/PSF超滤膜的性能。通过FT-IR表征考察了PZr-SVTNT与PSF之间的相互作用,研究了该作用对PZr-SVTNT/PSF超滤膜的渗透通量、亲水性、抗压实性和耐污染性的影响。通过SEM表征观察了PZr-SVTNT在PSF中的分布情况。最后考察了反应温度对PZr-SVTNT粒子与PSF链间氢键形成的影响。研究结果表明,PZr-SVTNT呈现典型的管状核壳结构,TiO_2纳米管为核,其管长约为100-300 nm,外径约40-50 nm,管壁厚度约2-7 nm;Zr掺杂的SiO_2外壳为多孔结构,壳厚约4.5-9 nm;粒子具备光催化性能,其甲基橙降解率为27.03%(40 min)。PZr-SVTNT粒子的适宜填充量为:m(PZr-SVTNT):m(PSF)=10:100(g:g)。将其填充到PSF中,PZr-SVTNT与PSF通过氢键相互作用,改善了PSF膜的力学性能和抗压实性能,结果表明膜的拉伸强度为3.46 MPa,0.10 MPa下去离子水通量为318.96 L/(m~2?h)。此外,适宜的反应温度有助于PZr-SVTNT粒子与PSF链形成氢键从而增强二者的相互作用,使PSF膜具备较好的亲水性和抗压实性能。经PZr-SVTNT/PSF超滤膜处理后海水的出水水质为:固悬:2.2mg/L,浊度:0.01 NTU,COD:22.9 mg/L,固悬截留率达到96.21%,COD变化率达到53.17%,且满足反渗透膜进水水质的标准。上述研究表明,PZr-SVTNT/PSF超滤膜具备良好的亲水性、抗压实性和耐污染性能,在海水预处理领域拥有广阔的应用前景。(本文来源于《天津大学》期刊2018-05-01)
芦文慧[10](2018)在《亲水性聚砜超滤膜的制备及表征》一文中研究指出聚砜(PSF)作为一种优异的膜材料,广泛应用于水处理分离膜的制备。但PSF膜具有极强的疏水性,在应用过程中易被污染。已有大量研究表明,构建亲水性的膜表面有利于提高膜的抗污染能力,减少蛋白质的吸附。因此,对PSF膜亲水改性显得尤其重要。基于此,本课题采用共混法对PSF膜进行亲水改性,首先,研究了添加亲水性有机聚合物——聚乙二醇(PEG)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对PSF膜亲水性的影响,为进一步地改性做准备。结果表明:随PEG添加量的增加,膜表面亲水性提高,而膜孔隙率随PEG添加量的增加呈现先升高后降低的趋势,在此范围内,膜的水通量先升高后降低,对牛血清蛋白的截留率变化趋势与之相反;PEG分子量大小对膜性能也有影响,增加PEG分子量,膜的亲水性和孔隙率随之提高,同时膜的水通量增加而截留率降低。随着PVP添加量的增加,膜的接触角从71°降至54°,膜的孔隙率先升高后降低,当其添加量为4wt%时,孔隙率升至74.5%,此时通量最高达到195L/(m~2·h),此时截留率为89%,具有一定的抗污能力。纳米二氧化钛(TiO_2)表面富含大量羟基,亲水性极强,因此为了进一步提高PSF膜的亲水性,在上一步的基础上,选择PVP为添加剂1,市售二氧化钛P25粒子和自制TiO_2溶胶分别作为添加剂2,与PSF共混制备有机-无机杂化PSF膜,研究其对膜结构与性能的影响,结果表明:TiO_2粒子的加入有助于提高杂化膜的亲水性,当TiO_2粒子添加量为1wt%时,接触角降至55°,孔隙率升至85%,此时通量最高达到275L/(m~2·h),截留率高达95%;此时膜的抗污能力最好。当TiO_2溶胶的添加量为6wt%时,接触角降至41°,此时杂化膜的通量最高,为579L/(m~2·h),此时截留率为85%。TiO_2不仅具有高亲水性,同时还具有良好的抗菌性,而这有助于缓解PSF膜应用过程中的生物污染,但TiO_2在PSF膜的一般使用条件——无光照下不具备抗菌性,为此,课题最后采用浸渍法制备了铜离子掺杂的TiO_2粒子,并将这种粒子作为抗菌材料与PSF共混,以期制备无光照条件下也具备抗菌性的PSF膜。铸膜液中掺铜TiO_2粒子的添加量为1wt%,结果表明:制得的PSF膜具有TiO_2光催化抗菌和铜离子接触性抗菌两种机制,当掺杂比w(Cu~(2+)/TiO_2)=1wt%时,抗菌膜的纯水通量为335.65 L/(m~2·h),对牛血清蛋白的截留率为85%;采用薄膜密着法得到其在紫外光照射下抗菌率高达93.5%,无光照条件下抗菌率为53.2%;振荡瓶法得到其抗菌率为71%。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-25)
聚砜超滤膜论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
氧化石墨烯(GO)是一种有效的对高分子膜进行添加改性的亲水性纳米材料,氧化石墨烯量子点(GO QDs)在保持GO结构的同时,其小尺寸所致的边缘效应,使其具有更加丰富的含氧官能团.本文采用相转化法制备了GO QDs改性的聚砜超滤膜,合适添加量的GO QDs提高了复合膜的孔隙率和亲水性.当GO QDs添加量为0.3 wt.%时,复合膜的水通量提高了60%(130.54 vs. 82.52 LMH bar~(-1)),并实现了对牛血清白蛋白分子的完全截留.在抗污染测试中, GO QDs添加量为0.5 wt.%的复合膜具有最高的通量回复率(89.7%)和最低的不可逆污染率(10.3%).该研究表明GO QDs作为添加改性材料,可有效提高聚砜超滤膜的亲水性、水通量和抗污染性能.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
聚砜超滤膜论文参考文献
[1].王旭亮,李宗雨,董泽亮,赵静红.聚砜超滤膜去除水体中腐殖酸研究进展[J].化工科技.2019
[2].赵国珂,胡蕊蕊,李晶,朱宏伟.氧化石墨烯量子点改性聚砜超滤膜及其亲水性、水通量和抗污染性能研究(英文)[J].ScienceChinaMaterials.2019
[3].王海东.亲水性聚合物改性无机材料/聚砜超滤膜制备与性能研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[4].袁雪爽.导电聚砜超滤膜的制备性能研究及应用[D].天津工业大学.2019
[5].王坤.沉淀相转化法磁性聚砜超滤膜的性能研究[J].橡塑技术与装备.2018
[6].康永.TiO_2/聚砜超滤膜成膜热力学及成孔剂溶出动力学研究[J].精细石油化工进展.2018
[7].王坤.TiO_2/聚砜超滤膜成膜热力学及成孔剂溶出动力学研究[J].橡塑技术与装备.2018
[8].芦文慧,黄肖容.抗菌性聚砜超滤膜的制备与表征[J].中国新技术新产品.2018
[9].胡艳华.磷酸促进型Zr_xSi_(1-x)O_2包覆TiO_2纳米管/聚砜超滤膜的研究[D].天津大学.2018
[10].芦文慧.亲水性聚砜超滤膜的制备及表征[D].华南理工大学.2018