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超滤膜作为一种仅靠压力驱动的分离过程,因其节能、环保及操作简单等优点而受到广泛关注。而膜污染引起的通量降低,寿命缩短等问题却成为了超滤膜使用过程中的瓶颈。对超滤膜进行改性,增强其抗污染性能是推广超滤膜使用的关键。两性离子基团是一类具有独特的化学结构,即同时具有正负电荷,并整体呈现电中性的功能性基团。两性基团带有电荷,可以通过静电作用力结合周围的水分子。因为静电作用力强于氢键作用力,结合水分子更为牢固,而被广泛应用于材料的亲水改性。本文通过在超滤膜表面引入两性离子基团构建抗污染表面,并对其抗污染性能进行考察。首先通过原位胺化的方法制备胺化聚氯乙烯(PVC)超滤膜,具体的将三乙烯四胺(TETA)作为胺化剂,亲核取代PVC主链上的活性氯原子,一方面可以改善PVC的亲水性,另一方面可以引入活性反应位点以便进一步改性。随后在胺化聚氯乙烯超滤膜表面与氯乙酸钠反应,引入两性离子基团从而构建两性离子表面。以蛋白质为模拟污染物,两性离子化的PVC超滤膜抗污染性能得到明显提升,吸附阻力仅为0.19×1011 m-1(空白PVC超滤膜为3.61×1011 m-1)。其次,通过对超支化高分子聚乙烯亚胺(PEI)进行化学改性,即在其链段接枝两性基团,制备了两性聚乙烯亚胺(Z-PEI)。借助Z-PEI中未反应完全的胺基与水解聚丙烯腈(H-PAN)超滤膜进行反应形成共价酰胺键,从而锚定于膜表面,完成两性离子表面的构建。所制备的两性离子化超滤膜具有良好的抗污染性能。通量恢复基本达到100%,通量衰减仅为31.4%。此外由于Z-PEI的特殊枝化结构,Z-PEI可以通过多位点接枝于膜表面以增强其稳定性。最后,通过在荷负电超滤膜表面引入单一荷正电聚电解质季胺化壳聚糖,构建两性表面。一方面希望利用聚电解质的荷电基团与膜表面水分子形成水化层,达到抵御污染物的目的,另一方面正电荷聚电解质与负电荷膜表面共同构建两性表面可以减少污染物的特异性粘附。所得超滤膜通量恢复可以提高到90.2%,通量衰减降至35.6%,抗污染效果明显。