無機(jī)-有機(jī)雜化抗菌膜的制備與表征.pdf

1、在膜分離過程中大部分膜材料易與料液中的微粒、膠體粒子或溶質(zhì)大分子發(fā)生吸附作用而造成膜污染，其中亦包括細(xì)菌在膜面上的吸附、生長和繁殖，從而造成膜孔堵塞形成微生物污染?，F(xiàn)有市面上大部分采用膜過濾技術(shù)的家用凈水產(chǎn)品易受到微生物的污染，造成產(chǎn)水量的下降，產(chǎn)生二次污染問題，嚴(yán)重危害到飲用水安全。解決細(xì)菌對膜的污染的一個(gè)重要途徑就是使其具備抗菌性能。
　　 論文通過向膜材料中引入納米銀系抗菌組分制備了無機(jī)/有機(jī)雜化抗菌膜。采用場發(fā)射掃描電鏡

2、(FESEM)、透射電鏡(TEM)、X射線衍射儀(XRD)、X射線光電子能譜儀(XPS)和能量色散X射線光譜(EDX)等手段對其結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行系列表征，并通過抑菌圈法、震蕩燒瓶法和動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)等抗菌評價(jià)方法，從定性、定量和動(dòng)態(tài)模擬三方面研究了雜化抗菌膜的抗菌性能。論文初步探討了以納米銀和負(fù)載納米銀的13X分子篩作為抗菌組分，制備載有無機(jī)納米銀的聚醚砜多孔雜化抗菌分離膜的可行性；并著重考察了雜化抗菌膜抗菌能效。
　　 通過離子交換

3、和化學(xué)還原的方法將載入13X分子篩的銀離子還原成納米銀，制備了載有納米銀微粒的13X分子篩。以其為抗菌添加組分，聚醚砜為基質(zhì)聚合物，通過干-濕相分離制膜工藝制備了載納米銀/13X分子篩-聚醚砜無機(jī)/有機(jī)雜化抗菌膜。結(jié)果表明，銀以單質(zhì)銀結(jié)晶態(tài)負(fù)載于13X分子篩內(nèi)，且納米銀摩爾含量達(dá)5.83At.％；而載有納米銀的13X分子篩均勻分布在分離膜基體中，膜玻璃板側(cè)膜表面出現(xiàn)開孔結(jié)構(gòu)。載納米銀/13X分子篩-聚醚砜無機(jī)/有機(jī)雜化抗菌膜在大腸桿菌和

4、金黃葡萄球菌的培養(yǎng)基上有明顯的抑菌圈，對大腸桿菌和金黃葡萄球菌的平均抗菌率達(dá)97％。動(dòng)態(tài)模擬了在過濾和接觸大腸桿菌情況下該雜化抗菌膜的抗菌能效，結(jié)果顯示載納米銀/13X分子篩-聚醚砜無機(jī)/有機(jī)雜化抗菌膜具備高效穩(wěn)定的抗菌性能。
　　 以N，N-二甲基甲酰胺兼為溶劑和還原劑，在鑄膜液體系內(nèi)將銀離子原位還原為納米銀作為抗菌功能體，通過偶聯(lián)劑的分散與偶聯(lián)作用將其牢固負(fù)載在聚合物多孔基質(zhì)材料中，通過干-濕相分離制膜工藝制備載納米銀-聚醚