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2024年第1期
• 城镇水系统研究与应用 •
双凝固浴条件下TiO2/PVDF-g-PEGMA/PVDF膜的制备及性能
作者：张献坤，唐玉兰，周东锐，何亚婷，孙先源，齐琬羽
作者单位：沈阳建筑大学市政与环境工程学院
引用本文：张献坤, 唐玉兰, 周东锐, 等. 双凝固浴条件下TiO2/PVDF-g-PEGMA/PVDF膜的制备及性能[J]. 净水技术, 2024, 43(1):140-150.
摘要：将TiO<sub>2</sub>和两亲聚合物PVDF-g-PEGMA一起加入铸膜液中,以乙醇溶液为第1凝固浴,利用其较高的成孔能力使改性膜表面生成大量孔洞,之后将改性膜放入第2凝固浴中,利用NaCl溶液对膜孔生长的抑制作用,制备孔隙率高、孔洞较小的亲水性TiO<sub>2</sub>/PVDF-g-PEGMA/PVDF超滤膜。试验结果表明,第1凝固浴乙醇溶液质量分数为20%时,随着第2凝固浴NaCl溶液浓度的升高,α晶相的生长受到抑制,β晶相数量占比增大,表面粗糙度出现下降,改性膜的抗污染性能增强。试验中,M<sub>2</sub>凝固浴条件(20%乙醇溶液,20 g/L NaCl溶液)下制备的改性膜性能最好,孔隙率达到1.94%,海藻酸钠截留试验中膜通量和截留率分别为288 L/(m2·h)和68.08%;跨膜压力为10 psi(0.07 MPa)时的纯水通量和通量恢复率分别为1 862 L/(m2·h)和76.25%,较M<sub>0</sub>(仅20%乙醇溶液)均有所提高,trade-off效应得以缓解,牛血清蛋白吸附量下降到961.56 μg/cm2,抗污染性能升高。
关键词：双凝固浴，聚偏氟乙烯(PVDF)，超滤膜，PVDF-g-PEGMA，trade-off效应，无机-有机杂化膜
基金资助：辽宁省民生科技计划(2021JH2/10100003)
