异质结构g-C3N4@AM层状膜构筑及纳滤性能研究

• 作者: 周国莉 韩项珂 武文佳 王景涛 张毛娃 李凤丽
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 异质结构 静电雾化 直链淀粉 膜 纳滤 分离
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 材料化学工程与纳米技术
• 页码范围: 941-950
• 页数: 9页
• 分类号: TQ028.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20210869

摘要

随着化工行业的迅速发展，利用纳滤膜对有机溶剂进行高效分离受到了越来越多的关注，但有机溶剂纳滤膜通量和选择性之间普遍存在 trade-off 效应的限制。以相对疏水的g-C3N4纳米片和亲水的直链淀粉（amylose，AM）为构筑单元，利用双针头静电雾化技术制备了异质结构的g-C3N4@AM 层状膜。亲水的直链淀粉促进了极性溶剂的溶解，相对疏水的g-C3N4纳米片实现了通道对极性溶剂的低阻力扩散；两者协同，极大地增强了膜对极性溶剂的渗透性能，而不降低分离能力。与纯g-C3N4层状膜相比，g-C3N4@AM 层状膜对极性溶剂的渗透系数提高了1~2倍，对于尺寸大于 1.5 nm 的染料分子可以实现 99% 以上的截留率。在操作稳定性、压力循环和耐酸碱测试后，膜的渗透性能和截留能力基本保持不变，衰减 < 6%，具有较好的操作稳定性。