中科院城市環(huán)境所二維納米復(fù)合中空纖維超濾膜取得新進(jìn)展
膜分離技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、能耗低、無二次污染等優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。目前膜分離技術(shù),尤其是超濾技術(shù),由于其靈活性、性價(jià)比高、效率高、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),在污水處理、水凈化、蛋白質(zhì)濃縮、酶縮、酶提取等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)。
基于此,中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所膜科學(xué)與技術(shù)研究組(張凱松研究團(tuán)隊(duì))通過酸處理、氧化和超聲過程進(jìn)一步功能化二硫化鉬二維納米片層材料,制備高親水性改性劑氧化二硫化鉬,并作為改性劑共混在鑄膜液中制備了PMIA/O-MoS2復(fù)合中空纖維超濾膜,在不降低截留率的情況下提高膜的滲透性能和抗污染能力。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:與原始的MoS2相比,O-MoS2的Zeta電位更低,親水性更好;隨著O-MoS2的加入,提高了復(fù)合中空纖維膜表面的Zeta電位,PMIA中空纖維超濾膜表面親水性增強(qiáng)(接觸角從72.9°下降到55.3°),說明O-MoS2與PMIA中空纖維復(fù)合膜表面親水性、電負(fù)性的增強(qiáng)直接相關(guān)。
O-MoS2的添加量為0.20 wt.% O-MoS2時(shí),復(fù)合膜的PWF最高,比原始PMIA膜高31.6 %,而截留率基本不變;同時(shí)隨著鑄膜液內(nèi)O-MoS2含量的增加,復(fù)合膜表面的耐污染性能顯著增強(qiáng)。
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