交联型聚酰亚胺基分离膜结构调控与性能研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:moete
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
聚酰亚胺由于其良好的耐热性能、耐溶剂性和易交联性成为分离膜研究领域的热门材料。本论文基于商品型号为Lenzing P84聚酰亚胺,制备了P84/GO混合基质膜和P84/GO层压复合膜。而聚酰亚胺中含有大量的酰胺基团,能够与胆红素中的羧基发生酰胺化反应,因此又将聚酰亚胺用做胆红素吸附的研究。首先采用多层氧化石墨烯(GO)作为P84铸膜液添加剂来制备P84/GO混合基质膜,以改善聚酰亚胺膜的综合性能,并使用三乙烯四胺(TETA)对膜进行交联来改善膜的耐溶剂性。研究了GO含量对膜形态和分离性能的影响规律。结果表明,向18 wt%P84铸膜液中添加2 wt%GO所制备的混合基质膜在0.1 MPa下对龙胆紫具有100%截留率,通量高达118 L/m2h。将交联后的膜在N,N二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮和甲醇溶剂中连续浸泡18天,该膜综合性能没有下降,显示出优异的耐溶剂性。该膜还具有良好的耐热性,当膜在80℃下操作时,膜的截留率没有下降,而膜通量增大到在20℃下所测通量的4倍。利用GO的层状结构,通过压滤法制备了P84/GO层压复合膜。以具有聚酯无纺布支撑的P84膜为复合膜基膜,通过向GO中添加纳米氧化铝(Al2O3)、壳聚糖等物质来改善膜的分离性能。向GO分散液中添加10 wt%Al2O3显著增大了复合膜的通量。在室温0.2MPa下,复合膜对硫酸钠(Na2SO4)和氯化镁(MgCl2)的截留基本为零,对龙胆紫和刚果红保持着99%以上的截留率,对甲基橙的截留率为77%,膜通量为96L/m2h。在没有无纺布支撑的P84基膜上制备的复合膜通量会显著降低,向GO中添加10 wt%壳聚糖得到的复合膜在室温0.2MPa下膜通量为3.07 L/m2h,对Na2SO4和MgCl2的截留率分别为56.7%和23.2%,对刚果红、龙胆紫和甲基橙的截留率都在99%以上。聚酰亚胺亲和膜是通过P84和不同的添加剂通过相转化方法制备的。通过将含有多个氨基的聚乙烯亚胺(PEI)对膜交联,接枝到膜上,用于与胆红素羧基进一步酰胺化反应。加入有机添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和无机添加剂镧锶钴铁(LSCF)纳米颗粒以改善膜性能。详细研究了聚酰胺浓度和添加剂含量对胆红素吸附的影响。PEI改性的聚酰亚胺膜用于制备亲和膜,所得膜具有许多配体,为胆红素的吸附提供了许多活性位点。当聚酰亚胺的含量固定为14 wt%时,有机添加剂和无机添加剂均可明显改变膜的形态并提高膜的吸附性。当向P84铸膜液中添加5 wt%PVP且胆红素浓度为0.1 mg/mL时,亲和膜在25℃下对胆红素的静态吸附容量为15.1 mg/g,动态吸附容量为4.4 mg/g。
其他文献
应急避难场所作为城市防灾减灾体系的重要组成部分,是在发生突发性灾害事件时对受灾人员进行救助、安置和疏散的重要场所。就应急避难场所而言,其空间布局合理与否直接影响到城市抵御灾害的能力。因此,对既有应急避难场所的布局进行科学、合理地评价是非常必要的。尽管关于应急避难场所布局合理性研究十分广泛,然而,数据难以获取、评价模型普适性低、研究尺度较大等诸多因素导致评价结果可信性低、精度差,意味着现有应急避难场
学位
目前,我国60岁以上老年人口已经达到2.22亿,占总人口的16.1%,预计2020年老年人口将达到2.43亿。人口老龄化趋势日渐严重,不仅给家庭生活带来负担,而且国家在老年人医疗等问题上支付大笔开销。大量的研究表明,体育锻炼不仅可以改善老年人的健康,减轻人口老龄化带来的种种问题,还可以促进家庭和睦和社会稳定。其中,老年人的生命意义感是老年人心理健康的重要组成部分,也是影响老年人成功老年化、主观幸福
学位
如何在电路系统仿真的时间和精度之间取得平衡以达到真正的非理想效果是混合信号电路设计的一个主要挑战。Sigma-Delta调制器是目前在信号处理和通信系统中非常流行的一种电路。本文提出了一种适用于无线局域网的四阶2-2 MASH-sigma-delta调制器的行为模型,并对其非理想因素进行了分析,并在MATLAB/SIMULINK环境下建立了该模型。模型考虑了大多数sigma-delta调制器的非理
学位
2014年COSY实验证实了六夸克奇特态d*(2380)的存在以来,双重子奇特态的结构是目前强子物理领域的研究热点.本文采用最为成功的手征SU(3)夸克模型研究了奇异数为-1的双重子奇
贫困,一直是各个国家社会经济发展和提高社会福利水平等首要解决的问题。从深化改革和开放以来,我国始终专注于推动乡镇脱贫、精准扶贫,并在实践中取得了光荣的成绩。由2019年《中国农村贫困检测报告》中的数据显示:从2010年到2019年我国农村贫困人口数从16567万人减少到551万人,每年农村贫困人口数平均下降1601.6万人。随着我国精准扶贫事业发展的逐渐深化,扶贫事业发展模式也由以往粗放型转变到精
学位
习近平同志在十九大报告中指出,要加强思想道德建设,汲取优秀传统文化中的丰富营养,使优秀传统文化焕发强大的生命力和影响力。《中小学德育工作指南实施手册》中明确指出要培养中小学生自信勇敢的良好品德。体育与德育之间是相辅相成的,体育承载着德育,德育又赋予体育更高的人生价值和诉求。中小学体育课具有基础性、实践性,在体育课中将体育与德育教育有机结合,施行体育德育一体化教育,是培养中小学生自信勇敢良好品德的最
学位
我国是一个具有悠久历史的文明古国,在悠久的历史文化中记载了极为丰富的地震史料,具有非常高的科学研究价值。我国老一辈历史地震学家曾经对大量的地震史料进行分析和考证,确定了许多历史地震的基本参数,并编撰了我们现在正使用的地震目录。这些地震目录在地震科研中发挥了极为重要的作用,但是由于受到时间久远和史料记载详略程度不同的影响,在现有的地震目录中还存在不少参数尚不明确的历史地震。多年来,有关学者一直在探索
学位
诗词是我国古典文化皇冠上的明珠,千百年来被无数人传颂和研究。但受限于技术手段的贫乏,对古典诗词的研究一直以来都是靠文人学者们的人力劳作。近年来随着计算机技术的迅猛发展和硬件算力的飞跃式提升,自然语言处理技术在实践运作中取得了令人瞩目的成果。本文将自然语言处理运用于古典诗词的文本分析当中,提出一套自动识别古典诗词当中意境的方法,对批量化研究古典诗词,坚定文化自信,为传承和弘扬中华优秀传统文化贡献微末
研究目的:通过比较受试者以三种步向角(normal正常步态,N步态;toe-out足趾向外步态,O步态;toe-in足趾向内步态,I步态)行走时,人体下肢膝、踝关节及足底的三维运动学、动力学参数特征,分析不同步向角对下肢生物力学参数的影响。研究方法:选取13名步向角角度在1°-15°区间内的受试者作为测试对象,使用红外运动捕捉系统,结合三维测力台及Footscan足底压力系统,采集每位受试者N、O
学位
双任务协调是执行功能的子成分之一,指当需要同时完成两项任务时,注意力在两者之间进行分配的能力。比如一边开车一边看导航,或者在课堂上一边听老师讲课一边做笔记。双任务活动在日常生活中随处可见,当双任务的需求超过个体的注意能力时,人们对每项任务的注意力就会减少,从而导致一项或两项任务成绩的下降。随着年龄的增长,老年人在感知觉、认知、思维、情绪等心理功能方面都会发生变化。以往研究从认知双任务的角度,对年轻
学位