共沉积-交联法制备PDA/PEI PVDF中空纤维复合超滤膜

聚偏氟乙烯(PVDF)膜以其出色的化学稳定性、优异的耐高温性能和机械强度在许多领域得到广泛应用,而对膜孔径和亲水性的精确控制是优化膜分离效率、稳定性和持久性的关键.本文采用多巴胺(DA)与聚乙烯亚胺(PEI)共沉积并通过戊二醛实现交联的方法,将PVDF中空纤维膜的孔径从(119.0±3.55)nm减小到(16.2±0.36)nm,接触角由107.7°下降至61.4°,同时实现了膜孔径和亲水性调控,制备出对20 nm SiO_(2)粒子截留率可达95%以上、对尺寸更大的粒子的截留率则高达99%以上的高性能PDA/PEI-PVDF中空纤维亲水超滤膜.本研究为超/微滤膜的性能调控提供了新思路.

纳米SiO_2/PVA复合超滤膜的制备及性能研究

用 Stober法制备纳米级分散的 Si O2 颗粒 ,使其均匀地分散在 PVA水溶液中 ,并通过相转化法制得纳米 Si O2 / PVA复合超滤膜。对所得膜进行了 DSC分析和力学性能测试。结果表明 ,膜的玻璃化转变温度 (Tg)和力学性能都有明显的提高。初步探讨了纳米 Si O2 对所得膜增强机理 ;通过超滤实验对所得膜的性能进行了评价。

基于纳米材料有机–无机复合超滤膜的研究进展

综述了近年来纳米材料在有机–无机复合超滤膜方面的最新发展和应用,主要包括基于纳米碳材料(碳纳米管、石墨烯)的复合超滤膜,基于金属、非金属氧化物(Al2O3、TiO2、Fe3O4、SiO2)的复合超滤膜,基于聚合物纳米纤维的复合超滤膜。

Fe_3O_4-PSF磁性复合超滤膜分离麦冬多糖

以原位生成法制得Fe3O4-PSF(聚砜)磁性复合超滤膜。改变磁场强度和压力,以截留率为考察指标,确定膜截留分子质量为30000D和10000D时对应的值分别为0.1T、0.4MPa和0.8T、0.5MPa。对麦冬多糖提取液(含量为91.68%)进行连续性分离,并对分离后样品进行测定,GPC软件分析A、C、D3样品结果:A样品Mw为32610D,分子质量30000D以上的麦冬多糖的含量85.6%;C样品Mw为24069,分子质量10000～30000D的麦冬多糖的含量达87.6%;D样品Mw为8664,分子质量1000～10000D的麦冬多糖含量达88.7%。

纳米二氧化硅-聚乙烯醇复合超滤膜的制备与表征

通过相转化法制备了纳米SiO2 聚乙烯醇 (PVA)复合膜。铸膜液由PVA、纳米SiO2 、水、聚乙二醇 (PEG)构成。水为溶剂 ,PEG为添加剂。凝固浴为Na2 SO4 KOH H2 O溶液。所得膜有良好的弹性和机械强度 ,膜孔径对压力是敏感的 ,可以通过控制操作压力来控制膜的截留相对分子质量。考察了SiO2 含量和PEG含量对膜性能的影响 ,并对膜的机械性能进行了测试。

聚砜-Fe_3O_4磁性复合超滤膜的制备及应用

采用相转化法把纳米Fe3O4颗粒填充到聚砜中制备磁性复合超滤膜。由扫描电镜、原子力显微镜观察可知,纳米粒子在膜中分布基本均匀,在30μm×30μm观测范围内复合膜的粗糙度只有46.059nm。在不同磁场强度下,分别考察了聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜对葛根素、芦丁单体的超滤实验。两种单体的透过率随磁场强度变化趋势不同,葛根素在0.2T磁场下透过率达到最大,芦丁在0.4T下透过率达到最大。这种差异表明有望利用这种磁性复合超滤膜,通过调节外加磁场实现对一系列不同物质的连续分离。

聚砜-Fe_3O_4磁性复合超滤膜的制备及表征

采用相转化法,将纳米级Fe3O4颗粒填充到聚砜中制备了磁性复合超滤膜,在外加磁场调控下,其对溶菌酶的截留率显著降低。用磁强测量系统、扫描电镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱对膜进行了表征。磁滞曲线显示纳米Fe3O4颗粒、磁性膜具有超顺磁性;由扫描电镜、原子力显微镜观察到纳米粒子在膜中分布基本均匀,在10μm×10μm观测范围内复合膜的粗糙度只有39.106 nm;由X射线光电子能谱推测复合膜中纳米Fe3O4粒子与聚砜之间形成了Fe-O-S键,粒子能较为稳定地分布在聚砜基体中。

聚偏氟乙烯/纳米纤维素复合超滤膜的研究

以聚偏氟乙烯为原材料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30)为添加剂,并向聚偏氟乙烯铸膜液中混入纳米纤维素,采用相转化工艺制备了复合超滤膜。通过正交试验分析了各因素对产品性能的影响,并得出了制备复合超滤膜的最优条件:聚偏氟乙烯质量分数为14%,添加剂PVP K30质量分数为0.5%,纳米纤维素加入量为0.7%,空气中溶剂蒸发时间为10 s,凝胶浴为水。测定复合超滤膜的水通量、截留率、平均孔径、孔隙率、力学强度等一系列性能,膜的水通量为40.7 L/(m2.h),对牛血清蛋白的截留率为91.8%,孔隙率为52.3%,平均孔径为15.3 nm。

Fe_3O_4/PSF磁性复合超滤膜的制备、表征及应用

以FeCl2为还原剂,采用模板和化学镀相结合的方法制备Fe3O4/PSF磁性复合超滤膜,对所制膜的表面形貌、内部结构和孔径大小等性质进行表征,随后进行溶菌酶截留实验,并对截留机理进行分析.扫描电镜(SEM)观察可知,粒子主要沉积在复合膜的孔道中;X射线衍射(XRD)分析可知,沉积粒子主要为Fe3O4,粒径为6.99 nm;液液界面法测得,复合超滤膜的平均孔径从无磁场下的9.36 nm减小到0.8 T磁场下的8.54 nm;在外加磁场下,复合超滤膜对不带电的溶菌酶截留率增大,对带电的溶菌酶截留率减小.经过分析认为,复合超滤膜在磁场下的超滤机理,主要是磁场诱导效应和磁致伸缩效应,并且前者的作用大于后者.

无机纳米颗粒的加入对复合超滤膜成膜过程的影响

为了提高有机高分子材料聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜的亲水性,增强其在污水处理中的抗污染能力,采用无机纳米氧化钛(TiO2)和氧化铝(Al2O3)颗粒对PVDF进行改性,制备(TiO2+Al2O3)/PVDF改性复合超滤膜。为考察无机纳米颗粒对复合超滤膜成膜过程的影响,采用浊点滴定法测定铸膜液体系的分相点,绘制三元相图,以考察纳米颗粒的加入对PVDF超滤膜成膜过程中的热力学影响;采用紫外分光光度计测定铸膜液体系的透光度下降曲线,考察纳米颗粒对PVDF成膜过程中的动力学影响。结果表明:纳米颗粒的加入降低了铸膜液容纳非溶剂的能力,使其在较小的非溶剂浓度下即可固化成膜;纳米颗粒使铸膜液中溶剂与非溶剂双向扩散的传质阻力增加,缩短了铸膜液浸入凝胶浴瞬间至固化成膜的时间。

聚砜-纤维素复合超滤膜材料的制备与表征

以聚砜为原材料,通过向铸膜液中混入纤维素微纳晶体,采用浸没沉淀相转化工艺制备了纤维素填充聚砜基复合超滤膜材料。通过正交试验分析了各因素对产品性能的影响并得出了制备复合超滤膜的最优条件:当聚砜质量分数为18%,添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30)为0.3%,纤维素微纳晶体加入量为聚砜质量的15%,空气中溶剂蒸发时间为10 s,然后在凝胶浴水中凝胶成形。并测定复合超滤膜的水通量、截留率、平均孔径、孔隙率、强度等一系列性能,膜的水通量为152.72 L/(m2.h),截留率为93.98%,孔隙率为63.22%,平均孔径为46.03 nm,膜具有良好的综合性能。

改性Fe_3O_4纳米粒子在磁性复合超滤膜中的应用

为解决Fe3O4纳米粒子在磁性复合超滤膜中发生团聚和分布不均匀的问题,文中以市售20nm的Fe3O4粒子为对照,添加自制的改性Fe3O4纳米粒子制备出Fe3O4-聚砜(PSF)磁性复合超滤膜(改性复合超滤膜)。经扫描电镜观察膜表面形貌、能谱仪扫描复合膜中Fe元素分布以及铸膜液中Fe3O4纳米粒子分布情况分析和复合膜孔径分布测试后表明,改性后复合超滤膜中纳米粒子的分布较改性前更为均匀,且未出现粒子团聚现象,改性效果明显。由改性前后的复合膜在不同磁场下对聚乙二醇6000和10000的截留率呈现几乎相同的变化趋势可知,添加改性粒子并未改变磁性复合膜的分离特性。

聚丙烯酸钠复合超滤膜研制初探 (Ⅰ)UPANA-1复合膜的制备

以聚丙烯酸钠为复合膜分离层材料 ,多孔的聚醚砜 (PES)超滤膜为基膜研制出具有超薄分离层的聚丙烯酸钠复合超滤膜 (UPANA - 1) .用浓度为 0 .0 0 5 g/L的分子量为 10 0 0的聚乙二醇水溶液作为介质溶液 ,室温、压力 0 .6MPa下做膜性能测试 ,UPANA - 1膜的截留率大于 90 % ,水通量为 32 .6L/ (m2 ·h) .并着重研究了基膜的选择、超薄分离层膜液的组成等制膜条件对复合膜性能的影响 .

PSF-Fe_3O_4磁性复合超滤膜的透过机理分析

采用相转化法,把纳米Fe3O4颗粒填充到聚砜(PSF)中制备PSF-Fe3O4磁性复合超滤膜.由扫描电镜观察可知两种膜的膜孔结构和孔径基本相似,纳米粒子主要在孔内壁上,部分发生了团聚.选取在溶液中带电的α淀粉酶和不带电的葡聚糖两类物质为研究对象,考察在有无磁场的情况下,PSF-Fe3O4膜对它们的截留率变化.结果表明,在0.4T的外加磁场下,当pH为2.5、3.5和7.5时,截留率分别从97%降到79%、84%和84%;对于不带电的物质葡聚糖;在0.4T的外加磁场下,PSF-Fe3O4膜的截留率也降低,从56%降到17%.通过这些现象来对PSF-Fe3O4膜在磁场下的作用机理进行分析.

复合超滤对瓣膜置换术后心功能的影响

目的探讨应用复合超滤对改善凤湿性心脏病患者体外循环(extracoporeal circulation,ECC)瓣膜置换术后心功能的临床效果。方法 60例行二尖瓣置换的患者随机分为四组:常规超滤组(CUF组,n=15)、改良超滤组(MUF组,n=15)、零平衡超滤组(ZUF组,n=15)和复合超滤组(M+Z组,n=15)。分别检测各组围术期呼吸机辅助时间(MAT)、心脏指数(CI)及炎性介质肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素-8(IL-8)的浓度。结果术后M+Z组呼吸机支持时间较MUF组、ZUF组和CUF组短(P<0.05);M+Z组术后2h、12h、24h、48h心脏指数(CI)较ZUF组、MUF组和CUF组高(P<0.05);M+Z组和ZUF组停机及术后2h、12h、24h TNF-α和IL-8浓度较MUF组和CUF组明显降低(P<0.05)。结论复合超滤较单一超滤方法能较好地降低炎性反应,改善瓣膜置换术患者术后心功能。

聚砜-Fe_3O_4磁性复合超滤膜截留分子量随磁场的变化规律

在制备聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜的过程中,为避免纳米Fe3O4粒子团聚,采用偶联剂包裹共沉淀法得到Fe3O4粒子,然后采用相转化法制备了聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜。Zeta电位仪检测出纳米粒子平均粒径为66.83 nm,红外分析发现偶联剂结合在粒子表面。经扫描电镜观察和孔径分布分析得出复合膜中纳米Fe3O4粒子分布均匀,无团聚现象出现,孔径分布较窄。聚乙二醇系列测定基膜为2万的复合膜截留分子量从0T下的19800减小至0.4T的15000,继续增大外加磁场,截留分子量基本不再变化。

复合超滤在瓣膜置换并冠脉移植患者中肺保护的研究

目的:探讨复合零平衡超滤(ZBUF)、常规超滤(CUF)和改良超滤(MUF)在瓣膜置换并冠脉移植术中对肺保护的效果。方法:选择40例在体外循环(CPB)下行瓣膜置换并冠脉移植患者按照随机数字表法分为两组。零平衡超滤和改良超滤组(ZBUF+MUF组,n=20)为试验组,在CPB全程行ZBUF,CPB结束后行MUF,常规超滤和改良超滤组(CUF+MUF组,n=20)为对照组,在主动脉开放后行CUF,CPB结束后行MUF。分别在诱导后、主动脉开放后30 min、CPB结束后2 h、24 h和48 h测定肿瘤坏死因子α(TNF-α)的浓度。在术前、CPB结束后2 h、12 h、24 h和48 h监测肺泡-动脉血氧分压差P(A-a)O_2,术后机械通气时间,ICU滞留时间和住院时间。结果:试验组(ZBUF+MUF组)的术后呼吸支持时间明显少于对照组(P<0.05);两组TNF-α浓度在诱导后、CPB结束后48 h没有显著性差异,而在主动脉开放后30 min,CPB结束后2 h,试验组均低于对照组,(P<0.05);CPB结束后24 h,试验组也明显低于对照组(P<0.01);肺泡动脉血氧分压差在CPB结束后2 h,试验组要低于对照组(P<0.05)。结论:联合运用ZBUF+MUF可以降低体内炎性因子的浓度,排除体内多余的水分,能改善患者术后的肺功能。

聚氨基葡糖复合超滤膜的改性研究

本文是在前面研究的基础上 ,着重进行了聚氨基葡糖复合超滤膜 (简称CS复合膜 )的改性研究 .通过从交联剂、改性剂、乙酰化试剂等方面的改性来寻求最佳的铸膜液配方 .结果表明 。

纸质复合超滤膜的研究与开发

以定量50 g/m2的纸张(浆料打浆度为80°SR)为基膜(多孔支撑层),聚乙烯醇(PVA,质量分数0.5%)为成膜液,戊二醛(质量分数1%)为交联剂,在交联时间5 min、交联温度60℃、干燥温度20℃的条件下,利用造纸涂布工艺开发了一种纸质复合超滤膜。通过扫描电镜分析可知,纸质复合超滤膜孔径约为30～100 nm,达到超滤水平。纸质复合超滤膜的机械强度和抗污性能良好,且耐高温和耐碱。

PMIA/PDAPs复合超滤膜的制备与性能研究

以聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)为制膜原料,以氧化自聚合法制备的聚多巴胺纳米粒子(PDAPs)作为改性剂添加到PMIA铸膜液中,通过相分离法制备PMIA/PDAPs复合超滤膜,研究了PDAPs含量对复合膜的形貌、结构及性能的影响。结果表明:PDAPs粒径集中分布在380~410nm,当PDAPs质量分数小于等于0.2%时,PDAPs在PMIA基体中的分散性较好,并且在清洗后依然保留在膜体中;随着PDAPs含量的增加,复合膜的水接触角先下降后升高,水通量先升高后下降,牛血清蛋白(BSA)截留率下降,可逆通量恢复率则不断提高;与纯PMIA膜相比,当PDAPs质量分数为0.2%时,复合膜的水接触角下降了11%,水通量由原来的337.4L/(m^2·h)提高到410.4L/(m^2·h),对BSA蛋白质分子的截留率由87%降低至83%,可逆通量恢复率由72.9%提高到84.7%,复合膜表现出良好的亲水性和抗污性能。