一种抗污染/自清洁的双向油水乳液分离温敏膜

以聚偏氟乙烯(PVDF)为基膜,通过原位聚合和蒸气诱导相分离法(VIPS)引入亲水聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)和聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA),成功制备了一种抗污染/自清洁的双向油水乳液分离温敏膜.系统研究了单体质量比对膜微观结构、化学成分、表面浸润性、油水分离性能的影响,以牛血清白蛋白(BSA)为模型蛋白分子考察了膜的抗污染性能及自清洁性能.结果表明,当单体质量比为2.5∶0.5时,膜表面呈现出均匀的蜂窝状微纳米结构,表现出优异的双亲/液下超双疏性,水下油接触角和油下水接触角分别为151.1°和152.8°,对水包大豆油和大豆油包水乳液的渗透率分别为32584和1083L/(m^(2)·h·MPa),分离效率均在99.55%以上.其在20和50℃下对1 g/L的BSA溶液的静态吸附量仅为35.8μg/cm^(2),通过交替使用50℃/20℃纯水对污染的膜进行清洁,其通量恢复率和不可逆污染率分别为99.0%和1.0%.上述研究结果为抗污染/自清洁双向油水乳液分离膜的创新设计和制备提供了新思路.