纳米Fe3+-TiO2改性双极膜的制备、表征及其在海水中一、二价阳离子分离的应用

• 作者: 刘宪 郑曦 陈日耀 陈晓 陈震
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 化学
• 关键词: 双极膜 光催化 水解离 一价 二价阳离子分离
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 传递现象与单元操作
• 页码范围: 731-737
• 页数: 7页
• 分类号: O646
• 字数: 4394字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2014.04.007

摘要

采用溶胶-凝胶法制备了Fe3+掺杂TiO2光催化剂。分析表明，制备的Fe3+-TiO2为锐钛矿型，其禁带宽度低于TiO2。将 Fe3+-TiO2添加到聚乙烯醇-壳聚糖(PVA-CS)阴离子交换膜中，制备了 PVA-CMC/Fe3+-TiO2-PVA-CS 双极膜(BPM)，(CMC：羧甲基纤维素钠)。研究结果表明，Fe3+-TiO2较TiO2具有更强的光催化双极膜中间界面层水解离能力，在太阳光照射下能大大提高水解离效率，降低双极膜膜阻抗和跨膜电压降。当电流密度为60 mA·cm-2时， PVA-CMC/Fe3+-TiO2-PVA-CS 双极膜槽电压下降了0.8 V。此外，通过Fe3+-TiO2改性，CS膜亲水性和双极膜机械性能均获得提高。将改性后的双极膜用于分离模拟海水中一、二价阳离子，在太阳光照射下，K+离子和 Na+离子双极膜透过率较无光照时有明显提高，电渗析2 h，K+离子和Na+离子的透过率分别为90.31％和82.93％，而二价阳离子的透过率均小于1.0%。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈日耀	福建师范大学环境科学与工程学院	139	1326	19.0	28.0
2	郑曦	福建师范大学环境科学与工程学院	140	1410	19.0	29.0
3	陈震	福建师范大学环境科学与工程学院	183	1766	21.0	30.0
4	陈晓	福建师范大学环境科学与工程学院	100	817	13.0	24.0
5	刘宪	福建师范大学环境科学与工程学院	2	4	1.0	2.0