申请/专利权人：西安科技大学

申请日：2022-05-06

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN114984765B

主分类号：B01D67/00

分类号：B01D67/00;B01D69/02;B01D69/12;C02F1/44

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2022.09.20#实质审查的生效;2022.09.02#公开

摘要：本发明涉及一种多巴胺改性埃洛石纳米管聚酰胺正渗透膜及制备和应用，旨在解决目前应急救援应用中正渗透膜存在水通量低、内浓差极化严重和汲取液盐溶质反向扩散等问题。该正渗透膜以聚酯筛网为多孔支撑层，依次在其表面制备聚砜多孔底层和埃洛石纳米管聚酰胺活性层，随后采用多巴胺进行改性获得多巴胺改性埃洛石纳米管聚酰胺正渗透膜。本发明的多巴胺改性埃洛石纳米管聚酰胺正渗透膜在维持优异的水通量的条件下，还保持较高的SO42‑和F‑等离子截留率和低的反向盐通量。利用本发明复合正渗透膜制备的应急水袋具有高水通量、循环寿命长和易携带等优势，可应用于煤矿、野外探险、自然灾害等造成被困人员缺乏可饮用水情况下的应急水过滤处理。

主权项：1.多巴胺改性埃洛石纳米管聚酰胺正渗透膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：选择350目的聚酯筛网为支撑层，选择相转化法在其表面制备聚砜微细孔层，所述微细孔层是通过如下方式进行的：将18份聚砜颗粒、18份N,N-二甲基甲酰胺加入到45份的N-甲基吡咯烷酮溶剂中，加热至50℃搅拌1h得共混液，使用刮刀将共混液均匀涂覆在聚酯筛网上，厚度为100-200μm，随后放入水中静置25小时；步骤2：在得到聚砜微细孔膜表面制备埃洛石纳米管聚酰胺活性层，所述活性层是通过如下方式进行的：（1）将埃洛石纳米管5份和十二烷基硫酸钠0.5份放入94.5份量的去离子水中，进行机械搅拌形成悬浮混合物，随后离心取上清液，进一步进行加热，加热到80℃，时间24h，进行处理得到埃洛石纳米管溶液；（2）将3份改性后的埃洛石纳米管溶液、3份间苯二胺和94份去离子水超声制备分散液，随后将步骤1所处理的聚砜微细孔膜浸入分散液，使用刮刀将膜表面多余分散液去除，而后将复合膜浸入含有均苯三甲酰氯的正己烷溶液中，均苯三甲酰氯和正己烷的配比为0.5份和99.5份，取出用去离子水彻底冲洗；最后在40℃去离子水中热固化后取出，获得埃洛石纳米管聚酰胺复合正渗透膜；步骤3：对步骤2所处理的埃洛石纳米管聚酰胺复合正渗透膜进行多巴胺改性处理，所述改性处理是通过如下方式进行的：将埃洛石纳米管聚酰胺复合正渗透膜浸入1份聚乙烯醇和99份去离子水溶液中10分钟后取出，干燥后浸入2份戊二醛和98份去离子水溶液中进一步交联30分钟后取出；而后将膜浸入多巴胺2份、三羟甲基氨基甲烷0.05份和去离子水97.95份的多巴胺溶液中4小时；步骤4：冷却至室温后，用去离子水漂洗，得到多巴胺改性埃洛石纳米管聚酰胺复合正渗透膜；其中，制备得到的复合正渗透膜以聚酯筛网为多孔支撑层，依次在其表面叠设有聚砜微细孔层和埃洛石纳米管聚酰胺活性层；所述复合正渗透膜的厚度为100-200微米，其中埃洛石纳米管聚酰胺活性层的厚度为100nm-300nm；并且所述复合正渗透膜的水通量大于20Lm2·h，且反向盐通量低于2.0gm2·h。

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权利要求：

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