2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、聚砜(PSF)是目前常用的分離膜材料。然而,在實際使用過程中,由于PSF本身疏水性較強,容易吸附有機雜質而導致膜污染。因此,對PSF膜進行親水防污改性顯得極為重要。甜菜堿是一種兩性離子,研究發(fā)現(xiàn),甜菜堿及其衍生物具有優(yōu)異的抗污染性,但是,其有機內鹽結構不易與疏水性膜材料共溶。因此,本研究通過制備一種兩親性共聚物,在溶劑中自組裝形成核層為甜菜堿,殼層為疏水結構的甜菜堿納米粒子,從而回避甜菜堿在有機基質中的嚴重分相問題。然后,將其作為膜改性

2、劑,與PSF共混/相轉化制備PSF復合分離膜,考察了甜菜堿納米粒子對PSF分離膜結構及性能的影響。具體的研究內容和主要結論如下:
  采用原子轉移自由基聚合法,以甲基丙烯酸十二酯(LMA)、甲基丙烯酸十六酯(HMA)為第一單體,制備出大分子引發(fā)劑PLMA-Br和PHMA-Br。之后以上述引發(fā)劑引發(fā)第二單體甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)聚合,制備得到一系列兩親性嵌段共聚物,通過共聚物與丙磺酸內酯的季銨鹽化,在二甲基乙酰胺中得

3、到了核層為甜菜堿,殼層為疏水結構的甜菜堿納米粒子膠束poly(LMA-co-SBMA)。該膠束在氘代水中成功地進行了親疏轉換,結構發(fā)生翻轉,制得核層為疏水結構,殼層為甜菜堿的甜菜堿納米粒子膠束。
  將poly(LMA-co-SBMA)與PSF共混/相轉化制備了PSF復合分離膜。水接觸角和水滲透通量測試表明,poly(LMA-co-SBMA)的加入提高了PSF分離膜的親水性,水滲透通量顯著增加,在保持截留率不變的條件下,由原膜92

4、.17L/m2·h可增加到174.50L/m2·h,提高一倍左右;截留率均在90%以上,說明制備的分離膜為超濾膜。掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn),poly(LMA-co-SBMA)與PSF相容性良好,隨著膜中納米粒子含量的增加,共混膜的斷面孔孔徑增大,孔結構由指狀孔向蜂窩狀孔發(fā)展。水滲透通量恢復率以及靜態(tài)蛋白吸附等測試發(fā)現(xiàn),復合分離膜表面吸附的蛋白數量與純PSF膜相比,明顯降低,蛋白很容易被清洗除去,表明poly(LMA-co-SBMA)有效地提高了

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