溶液环境中疏水性聚丙烯膜结构性能的变化

通过浸渍方法研究了疏水性聚丙烯膜在不同种类溶液环境中膜结构的变化,采用元素分析、机械强度和渗透通量测定等手段,表征了一乙醇胺(MEA)、甘氨酸盐(GLY)、氢氧化钾(KOH)和水(H_2O)对疏水性聚丙烯膜结构的影响.结果表明:在3种不同性质的溶液中,膜组成中的H元素变化最大;溶液浓度增大,元素变化趋势增大;在相同浸渍时间内,溶液对疏水性聚丙烯膜机械强度的影响次序为MEA高于GLY高于KOH;与无机溶液相比较,有机溶液的影响较大;疏水性聚丙烯膜经过溶液浸渍后,渗透通量均有所提高,其中MEA溶液对渗透通量影响最大,H_2O对其影响未显示.     

聚丙烯膜表面改性络合贵金属

通过聚丙烯表面功能化引入氮、硫元素来络合贵金属离子。首先在PP膜上经紫外光引发实施丙烯酸的接枝聚合反应,得到表面带—COOH基团的改性聚丙烯膜;再通过酰氯化的方法在改性后的聚丙烯膜上接枝硫脲、尿素、乙二胺、乙醇胺。将接枝改性的膜浸泡在贵金属溶液中,取出后清洗、干燥、称量。使用全衰减红外光谱(ATR)和扫描电镜(SEM)进行表征,研究了接枝不同物质的膜表面的变化和吸附贵金属离子的情况。发现接枝乙二胺和硫脲的改性聚丙烯膜能较好的吸附金离子、钯离子。     

聚四氟乙烯微孔膜表面亲水改性研究

用化学法对PTFE微孔膜表面进行亲水改性,利用红外光谱（ATR—FTIR）和扫描电镜（SEM）观察了改性膜表面形态和微观结构的变化,FTIR图表明膜的表面产生了极性基团,SEM图显示膜的孔径和孔隙率发生了变化。研究了钠萘处理液浓度与膜改性效果的关系,结果表明：随着钠萘处理液浓度的提高,膜表面接触角减小,亲水性增强。钠萘处理液浓度以0．6mol／L为最佳。     

碱浸处理对壳聚糖膜性质的影响

分别通过浇铸-蒸发法和浇铸-蒸发-碱浸法制备了壳聚糖膜,采用扫描电镜(SEM)、Fourier红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)对膜的微观结构进行了表征,并分析了碱浸处理对膜的外观形貌、厚度、拉伸强度、断裂伸长率、可挥发物含量、接触角、水蒸气透过系数、总溶解物含量和溶胀指数等性质的影响.结果表明:碱浸处理将膜中的壳聚糖乙酸盐还原为壳聚糖,降低了膜中共价键的振动强度,但对膜的表面形貌没有影响.壳聚糖膜经过碱浸处理后,其厚度、可挥发物含量、总溶解物含量、溶胀性都减小,其接触角、拉伸强度、断裂伸长率都增大.碱浸法处理提高了壳聚糖膜的机械性能和防水性能.研究结果为经过碱浸处理的壳聚糖膜的实际应用提供了技术依据.     

酸性环境对PEM燃料电池弹性体垫片材料老化性能的影响

质子交换膜(PEM)燃料电池中弹性体垫片材料的持久性和稳定性对整个燃料电池的电化学性能有着重要影响。根据弹性体垫片材料在PEM燃料电池中所处酸性环境,配制了4种浓度不同的酸性试验溶液,研究弹性体垫片材料在该介质中的老化损伤情况。分别采用光学显微镜和傅立叶变换红外光谱(ATR-FTIR)仪观察了弹性体垫片材料在不同浓度溶液和不同老化时间后试样表面微观形貌变化和试样表面的化学成分变化。试验结果表明:老化时间和老化介质对弹性体垫片材料的损伤有着显著影响,其微观表面由平滑逐渐粗糙直至裂纹产生、增加;且随着时间和试验溶液浓度的增加,弹性体垫片材料的损伤程度增加。化学性能改变的机制主要是由于分子主链的水解和交联断裂。     

半透膜作用下碳酸钙仿生材料的制备

利用半透膜将CaCl2溶液和Na2CO3溶液分开,制备了球霰石型和方解石型CaCO3,分别利用傅立叶变换红外吸收光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试手段进行了表征.结果表明:CaCl2溶液在半透膜内,Na2CO3溶液在烧杯中得到的晶体以亚稳态的球霰石为主,随着浓度的变化形貌有球形、椭球状、花簇状和不规则形态.Na2CO3溶液在半透膜内,CaCl2溶液在烧杯中得到的晶体主要是方解石,随着浓度的变化形貌有六面体、片层状六面体和不规则状聚集体.研究了半透膜作用下碳酸钙的多晶型和形貌,对于仿生制备碳酸钙具有一定的参考价值.     

硫脲-壳聚糖(TU-CS)选择性吸附膜的制备及其对废水中Ag+的吸附

以硫脲(Thiourea)为功能单体制备了硫脲-壳聚糖选择性吸附膜(TU-CS膜).对其进行了扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、溶胀度以及含水率等测试表征.对膜进行了一系列的吸附评价测试并将其用于实际含银废水中Ag+的选择吸附.FT-IR的表征结果表明,TU-CS膜上成功引入了硫脲基团,通过S...     

质子交换膜燃料电池性能及催化剂表征

设计并组装了燃料电池寿命测试系统，对单个质子交换膜燃料电池(单电池)进行了各种寿命测试．在单电池运行过程中记录电池的工作曲线及性能曲线．了解电池的性能变化及运行状况．通过XRD、TEM和SEM等手段对运行时间为200，500，700，l000和2000的三合一膜电极(MEA)中的阴、阳极催化剂分别进行了表征，获得催化剂晶态、表面形态及颗粒大小等变化信息．考察催化剂晶胞参数、颗粒大小等变化对电池寿命及性能的影响．     

壳聚糖非对称多孔膜的制备和性能研究

以可降解壳聚糖为材料,运用浸溃沉淀相分离工艺制备了壳聚糖膜,用扫描电镜观察了膜的微观形态,并研究了聚合物溶液浓度、溶剂蒸发时间等工艺条件对膜孔隙率、溶胀性以及拉伸强度和断裂伸长率等性能的影响。结果表明：该膜具有非对称结构,由致密层、过渡层和疏松多孔层几部分构成;聚合物溶液浓度、溶剂蒸发时间是影响膜结构和性能的重要因素,聚合物溶液浓度增大和溶剂蒸发时间变长都使得膜的孔隙率和溶胀性降低,但却可提高膜的力学性能。     

利用远程Ar等离子体引发聚四氟乙烯膜接枝丙烯酸的研究

利用远程Ar等离子体对聚四氟乙烯(PTFE)膜进行预处理,与空气接触氧化后接枝丙烯酸(AA).用碘化钠法测定膜表面过氧基团的浓度,探讨等离子体放电时间和功率对膜表面过氧基团浓度的影响,以及过氧基团浓度对接枝率的影响.通过接触角测定分析了接枝PTFE表面的亲水性变化,利用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)和X射线光电子能谱图(XPS)对接枝膜进行结构表征.研究结果表明:在放电功率为100 W、放电时间为100 s和氩气流量为20 cm3/min的条件下,过氧基团浓度为2.87×1013个/cm2;过氧基团越多,越有利于AA在PTFE表面发生接枝反应;随着接枝率的增加,PTFE表面接触角呈下降趋势.     

等离子体引发的RAFT接枝聚合对聚丙烯多孔膜的表面改性

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)可控/活性自由基聚合方法,以二硫代苯甲酸-2-腈基异丙酯(CPDB)为RAFT链转移剂并以丙烯酸(AA)为单体,在聚丙烯(PP)多孔膜表面进行了等离子体引发的RAFT接枝聚合改性.聚合动力学研究结果表明:聚合反应具有RAFT聚合动力学特征,等离子体处理可以引发RAFT自由基聚合.以傅立叶红外光谱仪(FT- IR)、扫描电子显微镜(SEM)、压汞、水通量等方法,研究了改性多孔膜的表面化学与形态结构及孔结构特征.改性多孔膜表面的接枝率随单体转化率的提高呈线性增长,表面亲水性得到显著改善,同时膜孔径及水通量随接枝聚合时间的提高持续减小.其趋势符合RAFT可控/活性自由基聚合机制,实现了多孔膜膜孔径控制的目的.     

Fabrication of a Polyamide/Polysulfone Hollow Fiber Composite Membrane

Introduction Appliedtomembraneseparationtechnology,components canbeseparatedmechanicallywhenasolutiongoesthrough asemipermeablemembrane.Themembranecanbesheet,spiralwound,tubeorhollowfiber,amongwhichhollow fiberisofthehighestspecificsurfaceandthusthemost effective.Thebestknownliquid phasemembraneprocessesare reverseosmosis(RO),ultrafiltration(UF),microfiltration(MF),dialysis,andelectrodialysis(ED).However,over thepastfewyears,anewmembraneprocesscalled nanofiltration(NF)hasemergedthatpromise…     

基于分子印迹技术构建对对硫磷农药选择性响应的电化学平台

以壳聚糖作为基体聚合物、对硫磷为模板分子、以硅酸四乙酯为交联剂制备了对硫磷分子印迹膜.该印迹膜被固定于玻碳电极表面构建了分子印迹膜电极,通过检测示差脉冲伏安信号,实现了对有机农药对硫磷的选择性测定.在优化的实验条件下,峰电流与对硫磷浓度在1-10μg/L（ppb）范围内有良好的线性关系,检测限可达24ng/L（ppt）.该电化学平台的构建为对硫磷的选择性测定提供了新的途径.     

EGCG分子印迹壳聚糖膜的制备及性能研究

利用分子印迹技术,以壳聚糖为功能基体,表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)为模板分子,硫酸为交联剂,制备了EGCG分子印迹壳聚糖膜,并探讨了平衡吸附时间、pH值、温度及功能单体和模板分子的比例等因素对印迹膜吸附性能的影响.SEM和AFM测试结果表明印迹膜的表面形貌不同于非印迹膜;同时用红外光谱分析了印迹分子的洗脱情况.平衡结合法实验结果表明,印迹膜对EGCG具有较好的亲和性和选择性.Scatchard分析表明,印迹膜在识别EGCG的过程中存在1类结合位点,其平衡结合常数K为4.046,最大吸附量Qmax为49.52mg·g-1.     

黄芪多糖提取工艺及真空膜蒸馏浓缩提取液的研究

以黄芪提取液的多糖得率为考核指标,采用正交实验设计的方法优化并确定了黄芪多糖提取的最佳工艺条件为:提取温度70℃,加水7倍,提取3次,每次提取120min.采用真空膜蒸馏浓缩黄芪提取液,以不同条件下制备的聚丙烯疏水微孔膜作为膜材料,考察了过程通量变化,并分析了在膜蒸馏浓缩过程中膜污染产生的原因.结果表明,提高膜蒸馏过程的进料流量可以减轻膜污染程度.     

聚偏氟乙烯支撑液膜萃取乳酸

采用聚偏氟乙烯固体微孔膜,与溶解在煤油中的三烷基氧磷组成支撑液膜(SLM),分离稀水溶液中的乳酸。考察了pH值、料液浓度、载体浓度、温度、料液及解析液流量对传质速率的影响。同时进行了膜稳定性的定性研究。发现乳酸以分子形式通过SLM;载体浓度为40%时传质速率最大;SLM对乳酸的通量与稀水溶液中乳酸浓度成正比。料液和解析液预先用有机相饱和时,膜的稳定性可大大改善。     

辛醇对PVDF膜表面浸润性与透过性能的影响

以聚偏氟乙烯（PVDF）／N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）／辛醇／水为制膜体系,采用干、湿相转化法制膜．考察了辛醇含量对膜结构、表面浸润性和透过性能的影响．结果表明,辛醇的加入使成膜过程中液．固分相在与液一液分相的竞争中占据优势,随着辛醇含量的增加,膜结构由海绵状结构向球晶堆积结构转变,当辛醇含量增至10％时,生成“菜花状”球晶粒子堆积的对称结构,其表面具有微纳二重特征,对水的接触角可达140°;实验范围内PVDF膜下表面的疏水性随铸膜液中辛醇含量的增加先增大后略有下降,膜的气通量随铸膜液中辛醇含量的增加先增大后减小所制得的高度疏水膜可望成为气液膜接触器的理想膜材料．     

内置式膜式氧合器模型氧合效果的评价

设计了三种不同编排方式的静脉内中空纤维膜式氧合器(IVOX)模型,用Na2SO3的水溶液进行了氧合器的水气传质实验,以Na2SO3的氧化反应来模拟血红蛋白的氧合,并且建立了符合此体系的半经验数学模型,求算相应的血氧交换速率。结果表明,纤维的编排方式对氧合器的氧合效果有显著的影响,网线式的编排具有最好的氧合效果。     

膜分离技术在再生水中的应用及膜污染研究进展

传统的废水处理工艺在一定程度上成功地处理了排放的废水.然而,改善废水处理工艺是必要的,以便使处理后的废水能重复使用.膜技术已成为从不同的废水中回收再利用水的最佳选择.介绍了超滤膜、反渗透膜、微滤膜和纳滤膜的特征,阐述了这些膜在再生水中的研究近况以及膜污染的类型和清洗方法,最后展望了膜工艺在再生水中的应用与发展.