曹悦苗:碳纳米管/二氧化钛-聚醚砜纳米复合膜的制备及性能研究论文

曹悦苗:碳纳米管/二氧化钛-聚醚砜纳米复合膜的制备及性能研究论文

本文主要研究内容

作者曹悦苗(2019)在《碳纳米管/二氧化钛-聚醚砜纳米复合膜的制备及性能研究》一文中研究指出:超滤(UF)膜分离技术由于具有操作压力低,通量高,对白蛋白、胶体截留率高等优势,广泛应用于水处理等领域。在实际使用过程中,所有膜都存在不同程度的膜污染问题,提高了操作和膜替换成本。因此,对超滤膜进行改性提高膜的抗污染能力是超滤膜技术的重要研究方向。本文采用碳纳米管和自制碳纳米管/二氧化钛杂化材料为改性剂,通过相转化法制备聚醚砜(PES)基有机-无机杂化膜。采用傅立叶红外光谱、扫描电镜、原子力显微镜、力学性能、水接触角测试、膜通量测试、光催化性能测试、抗菌性能测试等手段对杂化膜进行了结构表征和性能测试。首先,研究了碳纳米管(fMWNTs)添加量和管径对膜结构和膜性能的影响。结果表明:共混膜的拉伸强度、杨氏模量随着fMWNTs含量的增加先增大后下降,但随着fMWNTs的管径增加而减小。当fMWNTs添加量为1.0 wt%,管径为20-30 nm时,PES/fMWNTs共混膜的接触角降低,纯水通量达到50.39 L/m2·h,是纯PES通量的4倍,对牛血清蛋白(BSA)截留率保持在95%以上,通量恢复率增加到84.59%,抗污染性能较纯PES膜明显提高。其次,采用水热法和溶胶-凝胶法合成了多壁碳纳米管/二氧化钛(fMWNTs/TiO2)杂化材料。以甲基橙(MO)为目标降解物评价了其光催化性能。研究了钛酸丁酯(TBT)含量、水热pH和温度对fMWNTs/Ti02杂化物紫外催化MO的影响。并对比了水热法和溶胶-凝胶法制备的光催化剂在太阳光下分别对MO和亚甲基蓝(MB)的光催化活性。结果表明,Ti02纳米粒子晶粒尺寸变小,均匀包覆在fMWNTs表面,晶型为纯锐钛矿型。fMWNTs/TiO2光催化剂对MO的光催化降解性能优于纯Ti02,水热法制备的fMWNTs/TiO2光催化剂在太阳光下对MO和MB的光催化性能均优于溶胶凝胶法。最后,通过相转化法制备了 fMWNTs/TiO2-PES纳米复合膜。研究表明:fMWNTs/Ti02-PES纳米复合膜的抗污染性能明显提高,在紫外光下对MO和MB具有良好的光催化活性和自清洁功能,并对革兰氏阴性菌-大肠杆菌表现出良好的抑菌效果。

Abstract

chao lv (UF)mo fen li ji shu you yu ju you cao zuo ya li di ,tong liang gao ,dui bai dan bai 、jiao ti jie liu lv gao deng you shi ,an fan ying yong yu shui chu li deng ling yu 。zai shi ji shi yong guo cheng zhong ,suo you mo dou cun zai bu tong cheng du de mo wu ran wen ti ,di gao le cao zuo he mo ti huan cheng ben 。yin ci ,dui chao lv mo jin hang gai xing di gao mo de kang wu ran neng li shi chao lv mo ji shu de chong yao yan jiu fang xiang 。ben wen cai yong tan na mi guan he zi zhi tan na mi guan /er yang hua tai za hua cai liao wei gai xing ji ,tong guo xiang zhuai hua fa zhi bei ju mi feng (PES)ji you ji -mo ji za hua mo 。cai yong fu li xie gong wai guang pu 、sao miao dian jing 、yuan zi li xian wei jing 、li xue xing neng 、shui jie chu jiao ce shi 、mo tong liang ce shi 、guang cui hua xing neng ce shi 、kang jun xing neng ce shi deng shou duan dui za hua mo jin hang le jie gou biao zheng he xing neng ce shi 。shou xian ,yan jiu le tan na mi guan (fMWNTs)tian jia liang he guan jing dui mo jie gou he mo xing neng de ying xiang 。jie guo biao ming :gong hun mo de la shen jiang du 、yang shi mo liang sui zhao fMWNTshan liang de zeng jia xian zeng da hou xia jiang ,dan sui zhao fMWNTsde guan jing zeng jia er jian xiao 。dang fMWNTstian jia liang wei 1.0 wt%,guan jing wei 20-30 nmshi ,PES/fMWNTsgong hun mo de jie chu jiao jiang di ,chun shui tong liang da dao 50.39 L/m2·h,shi chun PEStong liang de 4bei ,dui niu xie qing dan bai (BSA)jie liu lv bao chi zai 95%yi shang ,tong liang hui fu lv zeng jia dao 84.59%,kang wu ran xing neng jiao chun PESmo ming xian di gao 。ji ci ,cai yong shui re fa he rong jiao -ning jiao fa ge cheng le duo bi tan na mi guan /er yang hua tai (fMWNTs/TiO2)za hua cai liao 。yi jia ji cheng (MO)wei mu biao jiang jie wu ping jia le ji guang cui hua xing neng 。yan jiu le tai suan ding zhi (TBT)han liang 、shui re pHhe wen du dui fMWNTs/Ti02za hua wu zi wai cui hua MOde ying xiang 。bing dui bi le shui re fa he rong jiao -ning jiao fa zhi bei de guang cui hua ji zai tai yang guang xia fen bie dui MOhe ya jia ji lan (MB)de guang cui hua huo xing 。jie guo biao ming ,Ti02na mi li zi jing li che cun bian xiao ,jun yun bao fu zai fMWNTsbiao mian ,jing xing wei chun rui tai kuang xing 。fMWNTs/TiO2guang cui hua ji dui MOde guang cui hua jiang jie xing neng you yu chun Ti02,shui re fa zhi bei de fMWNTs/TiO2guang cui hua ji zai tai yang guang xia dui MOhe MBde guang cui hua xing neng jun you yu rong jiao ning jiao fa 。zui hou ,tong guo xiang zhuai hua fa zhi bei le fMWNTs/TiO2-PESna mi fu ge mo 。yan jiu biao ming :fMWNTs/Ti02-PESna mi fu ge mo de kang wu ran xing neng ming xian di gao ,zai zi wai guang xia dui MOhe MBju you liang hao de guang cui hua huo xing he zi qing jie gong neng ,bing dui ge lan shi yin xing jun -da chang gan jun biao xian chu liang hao de yi jun xiao guo 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自天津工业大学的曹悦苗,发表于刊物天津工业大学2019-07-05论文,是一篇关于聚醚砜论文,碳纳米管论文,碳纳米管论文,二氧化钛论文,抗污染论文,光催化论文,抗菌论文,天津工业大学2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自天津工业大学2019-07-05论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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