探析荷负电聚砜中空纤维膜的制备及其性能研究

《探析荷负电聚砜中空纤维膜的制备及其性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、j79DOl0分类号：—TB3—24密级：——单位代码：—100—58学号：—07302—39285天津工业大学学位论文荷负电聚砜中空纤维膜的制备及其性能研究(申请硕士学位)专业：化学工艺研究生：杨彦明指导教师：魏俊富研究员天津工业大学环境化工学院二零一零年一月ThesisSubmittedfortheDegreeofMasterinChemicalTechnologyByYanmingYangSupervisedbyProfessor：Junfu、№iCollegeofEnvironmentala

2、ndChemicalEngineeringTianjinPolytechnicUniversityJanuary2010独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞洼王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：本刁嘉谪^签字同期：卜年／月工J日学位论文版权使用授权

3、书本学位论文作者完全了解丞洼王些太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权丞洼王些盔堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：杨恚嚼斌导师签名：锨禹签字日期：／9年1月≯J日签字日期：，p年f月≯J日学位论文的主要创新点一、通过紫外线辐射接枝的方法在氮气气氛中引发聚砜(PSF)中空纤维膜表面接枝2一丙烯酰胺一2．甲基丙磺酸

4、(AMPS)，制得PSF．g—AMPS荷负电中空纤维膜。二、PSF．g—AMPS荷负电膜亲水性明显提高，与基膜相比，在最佳制备条件下，荷负电膜纯水通量提高82．94％，且荷负电膜流动电位明显增大。PSF—g．AMPS荷负电膜对水溶液中带负电荷肝素钠有较好的截留效果，在pH为9条件下，初始截留率可达72．27％，约为基膜的3．74倍，且荷负电膜的通量比基膜通量大一倍左右。荷负电聚砜中空纤维膜的制备及其性能研究摘要本文以聚砜(PSF)中空纤维膜为基膜，以2一丙烯酰胺．2．甲基丙磺酸(AMPS)为单体，采

5、用紫外线辐射接枝的方法制得PSF．g—AMPS荷负电聚砜中空纤维膜。研究了不同单体浓度、辐照时间、阻聚剂浓度、交联剂浓度等因素对荷负电膜纯水通量的影响；研究了表面接枝AMPS单体对基膜亲水性、截留分子量和力学性能的影响，以及荷负电膜流动电位的变化，并系统研究了荷负电膜对抗血栓药物肝素钠和无机盐硫酸钠的截留效果。在紫外线辐射条件下，聚砜(PSF)中空纤维膜与2．丙烯酰胺．2．甲基丙磺酸(AMPS)发生接枝反应，可成功制得PSF．g-AMPS荷负电中空纤维膜。荷负电膜纯水通量随着制备条件的不同而有所差异

6、，在单体浓度为0．5％，辐照时间为2min，阻聚剂浓度为1％，交联剂浓度为O．15％时，荷负电膜的纯水通量达到最大值92．47L／m2h，比基膜的纯水通量提高了82．94％。与基膜相比，荷负电膜的亲水性明显改善，随着辐照时间及单体浓度增大，荷负电膜静态水接触角均明显降低，辐照时间为6min时，荷负电膜的水接触角由51．360降至19．980，单体浓度为2％时，接触角由基膜的50．940下降至15．450。水溶液pH值和压力对荷负电膜纯水通量有一定的影响。与基膜相比，PSF．g—AMPS荷负电膜流动电

7、位明显增大，在不同压力条件下，PSF．g—AMPS荷电膜流动电位与压差呈现很好的线性关系，而对基膜截留分子量及力学性能影响不大。在操作压力压力为0．1MPa，pH为9的条件下，荷负电膜对水溶液中带负电荷的肝素钠有较好的截留效果，初始截留率可达72．23％，约为基膜的3．74倍，且荷负电膜的通量比基膜通量大一倍左右。不同pH条件对肝素钠截留效果有较大的影响。荷负电膜对肝素钠的截留率随着压力的增大逐渐减小，在压力为0．04MPa下对肝素钠的截留率可达73．57％。与基膜相比，荷负电膜的通量恢复率比基膜较

8、高，可达85．71％。荷负电膜对硫酸钠有一定的截留效果，且其截留效果受溶液pH的影响，在pH较高或较低条件下对硫酸钠截留效果较好，而在接近中性条件下，对硫酸钠截留效果相对较差。因此在制备肝素钠过程中可以利用荷负电膜去除肝素钠制各液中的一些无机盐类。关键词：聚砜(PSF)中空纤维膜；2一丙烯酰胺．2．甲基丙磺酸(AMPS)；紫外辐射；荷负电膜；接枝；纯水通量；截留性能PreparationandPropertiesofNegativelyChargedPolysulfo