文档介绍：PVDF超滤膜进行聚乙二醇***丙烯酸甲酯(PEGMA)紫外光照射接枝的膜面表征与抗污染分析东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明:我恪守学术道德,崇尚严谨学风。所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写,我对所写的内容负责,并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名: 日期: 年月日万方数据 PVDF超滤膜进行聚乙二醇***丙烯酸甲酯(PEGMA)紫外光照射接枝的膜面表征与抗污染分析东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□,在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□。学位论文作者签名: 指导教师签名: 日期: 年月日日期: 年月日万方数据 PVDF超滤膜进行聚乙二醇***丙烯酸甲酯(PEGMA)紫外光照射接枝的膜面表征与抗污染分析 I PVDF超滤膜进行聚乙二醇***丙烯酸甲酯(PEGMA)紫外光照射接枝的膜面表征与抗污染分析摘要聚偏***乙烯(PVDF)因突出的化学、机械和热稳定性等功能性而广泛用于膜材料制备,但由于其较低的表面能、强疏水性导致在膜分离过程中容易产生膜污染,限制了其进一步的发展应用。目前,工业中广泛采用对PVDF膜进行共混改性、化学改性、光接枝等改性,提高其亲水性和抗污染性。本文利用紫外光辐照将含有亲水性基团羰基和聚乙二醇的聚乙二醇***丙烯酸甲酯(PEGMA)接枝到疏水性的PVDF超滤膜表面, 完成膜的亲水改性。同时还发现,通过加入交联剂N,N-亚***双丙烯酰***(MBAA)可以减少接枝层的溶胀性。该方法采用紫外光辐照接枝,不会损坏膜材料的本体性能,并且工艺简单、成本较低。本文主要研究不同改性条件下的膜改性效果,通过各种测试手段对该型膜进行表征,利用乳化油溶液和牛血清蛋白(BSA)溶液分离效率和抗污染性,还将改性膜用酸碱及次***酸钠溶液进行接枝层的稳定性测试。实验通过紫外光辐照将PEGMA接枝到膜上,利用傅里叶红外光谱(FTIR)对产物进行检测,结果表明,PEGMA成功的接枝到膜表面; 通过场发射扫描电镜(FESEM)的结果表明,接枝改性后膜的孔径缩小和孔隙率降低。在膜表面润湿性方面,研究结果表明经PEGMA接枝改性后膜的亲水性增强,随着接枝浓度和时间的延长,膜表面接触角万方数据 PVDF超滤膜进行聚乙二醇***丙烯酸甲酯(PEGMA)紫外光照射接枝的膜面表征与抗污染分析 II 不断下降,如原膜的接触角为77°左右,经80g/L的PEGMA接枝60min 后接触角为58°左右。对于水通量,实验发现经PEGMA接枝后,随着接枝浓度和接枝时间的增加,膜纯水通量不断在下降, 2·h左右,经40g/L的PEGMA接枝60min后, L/m 2·h左右;加入MBAA后,膜的吸水率出现相反的趋势,接枝浓度和接枝时间的增加,膜的吸水率在不断的下降,且加入MBAA后比单纯PEGMA接枝接触角略微上升,纯水通量略微下降。在模拟污染实验中,在过滤BSA溶液时,原膜在起始过滤时截留率低于改性膜,而随过滤时间延长,原膜的截留率高于改性膜, 而单纯PEGMA接枝后的截留率低于加入MBAA后接枝膜的截留率。以乳化油溶液和BSA溶液为过滤介质研究膜的抗污染性的过程中,结果表明,膜的抗污染能力的大小顺序为原膜<PEGMA+MBAA 的接枝膜<PEGMA接枝膜。将膜浸泡于酸碱及次***化钠溶液中,通过对比,发现改性膜在这三种溶液中的稳定性顺序为酸性环境>强氧化性环境>碱性环境。本项目研究成果不仅可以拓宽制备高性能超滤膜的技术思路,还可以为膜材料探寻、分离工艺设计、膜工艺的运行管理等相关的研究提供技术支持。关键词:超滤膜PEGMA MBAA 亲水改性乳化油BSA膜污染万方数据 PVDF超滤膜进行聚乙二醇***丙烯酸甲酯(PEGMA)紫外光照射接枝的膜面表征与抗污染分析 III CHARACTERIZATION AND ANTI-FOULING PERFORMANCE OF PVDF UF MEMBRANES MODIFIED BY UV-PHOTO GRAFTING POLY(ETHYLENE GLYCOL) METHACRYLATE (PEGMA) ABSTRACT Poly (vinylidene fluoride) (PVDF) is widely used