申请/专利权人：天津工业大学

申请日：2023-12-27

公开（公告）日：2024-03-08

公开（公告）号：CN117654301A

主分类号：B01D69/12

分类号：B01D69/12;B01D69/02;B01D67/00;B01D61/36

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.03.08#公开

摘要：本发明涉及一种膜蒸馏用Janus光热转换相变纳米纤维复合膜的制备方法，其特征包括以下五个步骤：1静电纺丝制备聚偏氟乙烯树枝状纳米纤维膜PVDF‑TLNMs，2采用溶剂热法在PVDF‑TLNMs表面原位生长铜基金属‑有机框架材料Cu‑CAT，制备Cu‑CAT@TLNMs光热膜，3采用真空熔融吸附法将聚乙二醇PEG浸渍到步骤2制备的Cu‑CAT@TLNMs光热膜中Cu‑CAT的内部孔隙中，制备PEGCu‑CAT@TLNMs，4静电纺丝超疏水聚偏氟乙烯树枝状纳米纤维膜SHTLNMs，5将步骤34制得的膜热压复合，得到光热转换相变纳米纤维复合膜。本发明制得膜蒸馏用光热相变复合膜具有高比表面积，兼具高能量利用率、渗透通量和截盐率。

主权项：1.一种膜蒸馏用Janus光热转换相变纳米纤维复合膜的制备方法，其特征在于，包括：1聚偏氟乙烯树枝状纳米纤维膜PVDFTLNMs的制备：配置浓度为15～20wt％的PVDF溶液，溶剂为N，N-二甲基甲酰胺和丙酮混合物。并加入0.05～0.075mol·L-1的四丁基氯化铵TBAC搅拌至完全溶解。将溶液置于注射器中，采用静电纺丝机纺制成PVDFTLNMs；2Cu-CAT@TLNMs光热膜的制备：将0.02～0.08mol·L-1的乙酸铜一水合物CuAC2·H2O和0.01～0.04mol·L-1的2，3，6，7，10，11-六羟基苯并菲分别分散在体积比为15∶1～6∶1的水和N，N-二甲基甲酰胺混合溶剂中，超声处理待完全溶解后，倒入称量瓶中，将PVDFTLNMs浸入反应溶液中，超声2min后，85℃下水热生长2～12h，反应结束后取出Cu-CAT@TLNMs用去离子水多次洗涤，浸入蒸馏水24h后干燥；3PEGCu-CAT@TLNMs光热相变膜的制备：将一定量的聚乙二醇PEG片状固体平铺在Cu-CAT@TLNMs光热膜上，放入真空干燥箱中抽真空，70～90℃下加热12h，放真空后取出，采用热过滤法吸附多余的PEG；4超疏水聚偏氟乙烯树枝状纳米纤维膜SHTLNMs的制备：配置浓度为15～20wt％的PVDF溶液，溶剂为N，N-二甲基甲酰胺和丙酮混合物。并加入0.03～0.05mol·L-1的四丁基六氟磷酸铵TBAHP搅拌至完全溶解，同时将PDMS溶解在正己烷中，取PDMS正己烷溶液加入至PVDFTBAHP溶液中，PDMS正己烷溶液占PVDFTBAHP溶液的10～20％。将溶液置于注射器中，采用静电纺丝机纺制成超疏水树枝状纳米纤维膜SHTLNMs；5光热复合膜的制备：将步骤34得到的膜自上而下放置，在160～170℃，0.1MPa压力下热压处理，得到光热转换相变纳米纤维复合膜。

全文数据：

权利要求：

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