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《天津大学》 2007年
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表面偏析超滤膜的制备及其抗污染机理研究

王艳强  
【摘要】: 膜污染是限制超滤过程广泛应用的瓶颈,因而研究膜污染机理和开发抑制膜污染的方法已经成为超滤领域的一个研究热点。论文以解决高分子超滤膜污染为出发点,采用蛋白质溶液为模型体系,聚醚砜(PES)为膜主体,聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(Pluronic)两亲嵌段共聚物为表面改性剂,制备了不同类型表面偏析超滤膜。 采用DSC、XPS、FTIR、静态接触角和SEM等方法对PES-Pluronic表面偏析超滤膜进行了表征。结果表明:由于Pluronic与PES之间的部分相容性,使Pluronic在成膜过程中发生表面偏析,增大了膜表面亲水性,但并未改变膜原有的不对称结构。通过计算Pluronic在膜表面覆盖度和膜中残留率,考察了影响湿法相转化过程中Pluronic表面偏析行为的因素。结果表明:Pluronic的亲疏水链段长度之比和分子量是影响Pluronic表面偏析行为的两个重要因素。 通过对PES-Pluronic表面偏析超滤膜分离特性和抗污染特性的系统研究,发现:Pluronic的引入增大了超滤膜的膜孔径,降低了蛋白质截留率;膜表面高密度PEO链段,使PES-Pluronic表面偏析超滤膜具有优良的抑制蛋白质吸附能力和抗污染特性,蛋白质吸附量最低可降到0,通量恢复率最高可达到89%,高于空白膜的62%。 为了进一步提高膜表面PEO链段覆盖度,利用Pluronic P123制备一系列枝状嵌段共聚物,并将其用于表面偏析超滤膜的制备。结果表明:枝状嵌段共聚物具有较高的表面偏析能力,由其制备的表面偏析改性膜具有较高的亲水性和抗污染性能,并且增大枝状嵌段共聚物中PEO臂数可以提升表面偏析超滤膜的抗污染特性。 测量了PES铸膜液浊点线和凝胶值,考察了Pluronic的引入对铸膜液相行为的影响,研究表明Pluronic的加入改善了铸膜液的稳定性。采用分子模拟对Pluronic表面偏析机理以及铸膜液相行为进行了初步研究,结果表明:由Pluronic结构不同引起的相互作用力差异是导致表面偏析行为差异的根本原因;加入Pluronic后,铸膜液中容易形成体积较大的反胶团,使得表面偏析超滤膜中出现较大的膜孔。最后研究了Pluronic结构和抗污染特性之间的内在关系,初步提出了表面偏析超滤膜的设计原则。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TB383.2

【引证文献】
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1 陈文娟;抗污染自清洁膜表面的仿生构建及油水分离过程强化研究[D];天津大学;2012年
2 石卿;超滤膜的仿生构建及抗污染机理的分子水平探索[D];天津大学;2010年
3 刘旸;聚芳醚类抗污染超滤膜的制备及其性能研究[D];吉林大学;2012年
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1 李旭辉;改性聚偏氟乙烯超滤膜抗污染性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 孙立坤;PVA/PVAm改性涤纶滤布复合膜制备及其抗污染性能研究[D];大连理工大学;2012年
【参考文献】
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1 袁晓燕,盛京,吕晓龙,沈宁祥,缪怡祥,王润宇;高分子多孔膜的表面改性与抗污染研究[J];化学工业与工程;2003年02期
2 陆晓峰,陈仕意,李存珍,王彬芳;表面活性剂对超滤膜表面改性的研究[J];膜科学与技术;1997年04期
3 陆晓峰,汪庚华,梁国明,刘光全,王彬芳;聚偏氟乙烯超滤膜的辐照接枝改性研究[J];膜科学与技术;1998年06期
【共引文献】
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1 吴晨晖;;西索米星提取的动态吸附法研究[J];海峡药学;2006年05期
2 张永胜;张向荣;;膜分离技术及其在水处理中的应用与前景[J];河北理工大学学报(自然科学版);2008年03期
3 郎华伟;张树德;;PVDF膜污染与清洗技术的发展[J];河北理工大学学报(自然科学版);2010年04期
4 陈得科;龙丽娟;陈忻;潘剑宇;孙恢礼;;海洋动物活性物质工业化制备技术研究进展[J];湖北农业科学;2012年09期
5 朱思君;谢建刚;朱利民;孙俊芬;王庆瑞;;双向拉伸法制备聚醚砜中空纤维[J];合成纤维工业;2007年04期
6 刘国昌;吕经烈;李晓明;李雪梅;张召才;关毅鹏;;膜集成工艺处理海水工厂化养殖废水技术研究[J];渔业现代化;2010年04期
7 廖袁芳;;离子交换法除盐与反渗透除盐之比较[J];中国石油和化工标准与质量;2011年04期
8 徐寅初,吴礼光,项贤富,高从堦;絮凝-膜法处理甲壳素生产废水的试验[J];工业用水与废水;2004年05期
9 花文青;邢国平;刘安青;;超滤膜直接过滤地表水试验[J];工业用水与废水;2006年01期
10 张丽亚;张书廷;孙路长;刘勇;;槽压对钠碱脱硫吸收液再生特性影响的研究[J];工业用水与废水;2007年01期
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1 罗伟锋;楼永通;褚红;叶海林;;膜分离技术在电镀清洁生产中的应用简介[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
2 孙文敏;;反渗透膜的化学清洗[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
3 徐寅初;吴礼光;项贤富;高从堦;;絮凝-膜法处理甲壳素生产废水的试验研究[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
4 刘燕;钱英;彭跃莲;刘淑秀;纪树兰;;纳米TiO_2/PVDF复合超滤膜的制备及性能研究[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
5 陈颖;关毅鹏;;聚烯烃中空纤维微孔膜及其应用研究与进展[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
6 高从堦;;膜分离技术与水资源再利用[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
7 唐娜;马敬环;王嘉宁;王海涛;鞠兴文;;热致相分离制膜条件对聚丙烯平板微孔膜结构的影响[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
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9 韩珣;黎雁;吕晓龙;;聚偏氟乙烯中空纤维膜化学接枝改性研究[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
10 薛娟琴;王召启;李伟达;田宇红;;中空纤维膜吸收低质量浓度SO_2的特性[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
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3 颜晓;缓控释肥养分释放率快速测定及在田间土壤中释放率的相关性研究[D];山东农业大学;2010年
4 谢荣华;聚氯乙烯超滤膜亲水性改性及水过滤性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 王勇;新型可降解载药复合涂层的制备与表征[D];哈尔滨工程大学;2010年
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10 徐岩;超滤膜性质对海水超滤过程的影响及海水超滤分级实验研究[D];中国海洋大学;2010年
【同被引文献】
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1 张磊;郎建峰;牛姗姗;;生物膜法在污水处理中的研究进展[J];水科学与工程技术;2010年05期
2 刘永淞;;活性污泥法技术发展的回顾与展望——兼对SBR技术的评价[J];化工给排水设计;1988年01期
3 张慧;于海琴;;水中天然有机物对超滤膜污染研究[J];工业用水与废水;2007年04期
4 袁权,郑领英;膜与膜分离[J];化工进展;1992年06期
5 李俊;奚旦立;石勇;;动态膜处理污水时阻力分布及污染机理[J];化工学报;2008年09期
6 刘锴,吴光夏,宋华,张东华,续曙光,王正军,钟慧;聚砜中空纤维超滤膜动态法表面光接枝改性[J];环境污染治理技术与设备;2004年01期
7 罗欢,刘广立,刘杰,倪晋仁;不同超滤膜过滤天然有机物的膜污染特性研究[J];环境污染治理技术与设备;2005年05期
8 胡绳;刘云;董元华;王萍;;改性长石对磷的吸附热力学和动力学研究[J];环境工程学报;2009年11期
9 郭瑾,马军;松花江水中天然有机物的提取分离与特性表征[J];环境科学;2005年05期
10 唐琼瑶;何品晶;邵立明;郑仲;;双酚A和邻苯二甲酸二正丁酯在纸类上的吸附特性研究[J];环境科学;2008年08期
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1 韩润林;杂萘联苯聚芳醚砜分离膜的制备及应用研究[D];大连理工大学;2011年
2 贠延滨;聚偏氟乙烯疏水微孔膜的研制及膜蒸馏机理研究[D];北京化工大学;2002年
3 张海博;磺化聚芳醚酮聚合物系列质子交换膜材料的合成及性能研究[D];吉林大学;2005年
4 牛亚明;含萘环聚芳醚酮及聚芳醚砜类聚合物的分子设计与性质研究[D];吉林大学;2005年
5 邱广明;苯乙烯和马来酸酐共聚物的合成、及其功能化膜与微球的研究[D];浙江大学;2006年
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8 纪磊;MBR中微生物聚合物与膜污染关系研究[D];大连理工大学;2006年
9 宇海银;聚丙烯微孔膜表面的抗污染性改性研究[D];浙江大学;2006年
10 汪锰;聚醚砜超滤膜荷电化及其表面动电现象的研究[D];浙江大学;2006年
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1 徐晓静;新型螺旋膜组件及其在水处理中的应用研究[D];大连理工大学;2010年
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3 赵传起;A/O-MBR工艺处理含PTA化纤废水的研究[D];大连理工大学;2010年
4 穆春霞;抗污染聚偏氟乙烯微滤膜的制备及其性能研究[D];天津大学;2010年
5 周兰;水中天然有机物的混凝特性研究[D];西安建筑科技大学;2001年
6 王淑梅;聚偏氟乙烯超滤膜的改性及其凝胶机理的研究[D];北京工业大学;2003年
7 张红梅;水中天然有机物腐殖酸的光催化氧化研究[D];西安建筑科技大学;2003年
8 陈冰;改性聚乙烯醇复合膜的制备与性能研究[D];大连理工大学;2006年
9 周李鑫;超滤在污水深度处理中的应用研究[D];华中科技大学;2005年
10 刘晨光;膜生物反应器运行中膜污染控制对策的研究[D];天津大学;2005年
【二级引证文献】
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1 陈文娟;抗污染自清洁膜表面的仿生构建及油水分离过程强化研究[D];天津大学;2012年
2 刘旸;聚芳醚类抗污染超滤膜的制备及其性能研究[D];吉林大学;2012年
【二级参考文献】
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1 凌爱莲,焦庆影,鲍世耀,范松春;聚丙烯腈共混超滤膜的研究[J];膜科学与技术;1994年04期
2 陆晓峰,陈仕意,刘光全,王彬芳;超滤膜的吸附污染研究[J];膜科学与技术;1997年01期
3 陆晓峰,陈仕意,李存珍,王彬芳;表面活性剂对超滤膜表面改性的研究[J];膜科学与技术;1997年04期
4 许晓鹏;郑领英;;聚砜超滤膜的表面改性[J];水处理技术;1993年06期
5 吴玉亭,施亚钧;辐照接枝丙烯酸改性聚砜超滤膜[J];水处理技术;1995年01期
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1 黄加乐,陈坚锐,董声雄,龚琦,周巧琴;聚醚砜超滤膜的结构与性能[J];应用化学;2003年01期
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7 李系蕴,张振家,乔向利;聚氯乙烯3聚醚砜共混小孔超滤膜的研制[J];化工新型材料;2005年11期
8 李磊;孙伟娜;陈翠仙;李继定;;甲酰胺对PES及PPESK相转化非对称膜结构与性能的影响[J];高分子材料科学与工程;2010年03期
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2 桂学明;李伟英;赵勇;刘亮;华伟;陈清;;氧化预处理延缓超滤膜污染的试验研究[A];2010年膜法市政水处理技术研讨会论文集[C];2010年
3 李小燕;;反渗透海水淡化的膜法预处理[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
4 贠延滨;石国领;李继定;陈翠仙;;耐高温杂萘联苯聚醚砜酮平板超滤膜的制备[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2004年
5 商盈;彭跃莲;王阳;孙娜;;耐污染超滤膜的研究[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
6 卞晓锴;施柳青;陆晓峰;;溶剂种类对PVDF超滤膜结构和性能的影响研究[A];第三届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2007年
7 张安辉;游海平;;超滤膜技术在水处理领域中的应用及前景[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(下)[C];2009年
8 孙丽华;李星;胡孟;邬晓梅;贾燕南;刘文朝;;浸没式超滤膜处理自来水厂沉后水试验研究[A];现代节水高效农业与生态灌区建设(下)[C];2010年
9 孙俊芬;王庆瑞;;铸膜液中聚醚砜质量分数对聚醚砜超滤膜微结构和性能的影响[A];第九届全国生物材料学术会议(CBMS-9)论文集[C];2002年
10 黄征青;陈坤;张智;徐洪涛;李四年;胡兵;;PVP为添加剂的PAN-Fe_3O_4超滤膜的研究[A];第三届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2007年
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1 实习生 史博臻 记者 许琦敏;国产超滤膜有望广泛应用[N];文汇报;2010年
2 祝君翔;东营水厂改造实现新水质标准[N];中国建设报;2009年
3 刘春霞 北京建筑工程学院 罗斯;超滤工艺助力保障饮用水安全[N];中国水利报;2010年
4 张倩;中国水处理市场令国外膜企垂涎[N];中国化工报;2010年
5 吴骏;我市一项目通过中科院专家组验收[N];宜兴日报;2010年
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4 沈立强;聚醚酰亚胺中空纤维超滤膜的研究[D];浙江大学;2002年
5 王国庆;杂萘联苯型聚芳醚腈(酮)及其磺化改性超滤膜研制[D];大连理工大学;2005年
6 王哲;亚铵法草浆废液固氮技术及木质素磺酸盐结构与性能的规律[D];南京林业大学;2008年
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8 王海峰;稠油污水回用于热采锅炉处理技术研究[D];中国海洋大学;2009年
9 廖婵娟;纳米无机掺杂改性聚偏氟乙烯超滤膜的制备及其性能研究[D];武汉大学;2011年
10 武春瑞;杂萘联苯聚醚酰胺超滤膜及其复合膜的研究[D];大连理工大学;2006年
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1 黄加乐;相转化聚醚砜超滤膜的孔结构形成机理研究[D];福州大学;2003年
2 何红根;UF+DTRO膜处理垃圾渗滤液的研究[D];武汉理工大学;2007年
3 李少白;超滤法在清开灵注射液制备中的应用[D];天津大学;2007年
4 余峰;纳米纤维素基分离材料的制备与研究[D];东华大学;2010年
5 杨晓今;帘式超滤膜在生活污水处理中的应用研究[D];四川大学;2004年
6 张静;添加剂及底膜对溶胶—凝胶法制备ZrO_2超滤膜的影响研究[D];南京工业大学;2005年
7 王文;发酵液中GABA膜分离纯化的研究[D];江南大学;2005年
8 孙大海;PVDF超滤膜的制备及其成膜机理研究[D];浙江大学;2006年
9 梅勇;二次成形聚醚砚超滤膜的研制[D];东华大学;2004年
10 陶然;光催化/微滤膜方法在腐殖酸降解中的应用[D];苏州大学;2004年
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