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聚偏氟乙烯是一种性能优良的分离膜原材料,但其亲水性欠佳和易被污染,是亟待解决的问题;纳米羟基磷灰石具有的纳米尺寸效应及较高的生物相容性、亲水性和优异的吸附性能,使其广泛应用于生物医学和吸附分离领域。本课题采用新型纳米羟基磷灰石(n HA)对聚偏氟乙烯(PVDF)进行改性,在一定程度上改善膜的亲水性能、抗污染性能、吸附性能,所制备的纳米羟基磷灰石/聚偏氟乙烯(n HA/PVDF)复合膜充分发挥二者的优势,弥补了单一材料应用的不足。论文主要对新型n HA/PVDF复合膜的制备与吸附性能进行了研究。首先以不同模板剂离子液体[Amim]Cl、[Bmim]Cl等结合回流-水热法导向合成了新型n HA,探究其结晶性能和微观形貌;优化实验方案后,使n HA与PVDF进行复合,研究了复合膜的形貌、结构、分离渗透性能、力学性能、亲水性、热稳定性、对染料亚甲基蓝的吸附性能等。研究结果表明:(1)以不同种类的离子液体为模板剂成功制备了新型n HA。以离子液体[Amim]Cl为模板剂制备的n HA结晶性能最好;呈棒状介孔结构,棒长30-50nm,棒宽15-25nm;表面布满直径2-5nm凹坑;比表面积为91.425 m~2/g,孔体积为0.42 cm~3/g;(2)以共混-相转换法成功制备了新型n HA/PVDF复合膜。随着n HA添加量的增加,复合膜的纯水通量增加,亲水性能变好,表面孔分布逐渐增多,孔径相应变大;n HA添加量为2%时,n HA/PVDF复合膜有最大的牛血清蛋白截留率97.2%和最大的孔隙率与孔径尺寸,分别为79%和48nm,此时的拉伸强度也达到最佳,为0.8Mpa;n HA的添加量为6%时,复合膜的断裂伸长率达到最大值为147%;从复合膜的红外谱图中得知n HA的加入一定程度上提高了复合膜的热稳定性。(3)n HA/PVDF复合膜对亚甲基蓝吸附性能研究表明,亚甲基蓝溶液浓度为15mg/L时吸附效果最好,在n HA添加量为4%时,复合膜吸附量最佳;吸附时间延长使吸附量增加;吸附温度为50℃时,吸附量最大为1.25mg/g;随着吸附剂复合膜质量的增加,吸附量先增加后降低。通过拟合吸附动力学模型,结果表明n HA/PVDF复合膜对亚甲基蓝的吸附符合伪二阶吸附动力学模型;通过拟合三种吸附热力学曲线,n HA/PVDF复合膜吸附亚甲基蓝的热力学过程更加符合Freundlich等温模型。