随着经济社会发展,水污染事件层出不穷,分离膜是解决这一问题的有效技术手段。聚偏氟乙烯(PVDF)是一种综合性能优良的高分子膜材料。采用 PVDF中空纤维膜在家庭净水系统、污水处理、海水淡化等领域已有广泛的应用。有机物及细菌等微生物引起的膜污染,是膜材料应用过程中的头号天敌。因此制备具备抗菌性能的中空纤维膜具有重要的现实意义。

  最近,中科院宁波材料技术与工程研究所高分子事业部功能膜团队设计并合成了抗菌型聚合物中空纤维膜,首先采用离子交换法制备出含银量为9.7%的载银分子筛,结合课题组已有的研究基础(非溶剂诱导辅助热致相分离方法制备双连续结构的PVDF膜,相关系列研究工作已经分别发表在膜领域的杂志上Ultrasonics Sonochemistry, 2013, 20, 232-238, Desalination 2013, 316, 137-145, Desalination 2012, 298, 99–105.),通过对比不同溶剂所制备的膜的结构和性能,选取合适比例的混合溶剂,采用干喷-湿纺法制备出具有抗菌性能的PVDF中空纤维膜,所制备的抗菌膜表面多孔,皮层下的支撑结构为指状大孔,有利于减小水通过时的阻力,载银分子筛在膜中分布均匀,而且该膜在不损失纯水通量和机械强度的前提下,对于细菌的粘附具有很好的抵抗效果。

  相关的研究工作发表在膜材料领域国际专业期刊Journal of Membrane Science上,并申请了国家发明ZL(201110454499.X)。该研究工作得到了国家自然科学基金(51273211),及国家863研究计划(2012AA03A605) 的资助。


中空纤维膜的断面结构


中空纤维膜的纯水通量


细菌在膜表面的粘附情况


中空纤维膜的AFM图

相关文章

2020年水处理膜材料有望突破1227亿元

随着居民日益增长的水环境需求,政府监管措施不断从严,企业在水处理技术研发上的投入不断增加。观研天下发布《2019年中国水处理行业分析报告-市场深度调研与发展趋势研究》显示,近年来随着我国环保产业发展十......

“膜法”让高浓度氨氮污水变清流

经过120小时的连续运行,由中科院大连化物所联合南京碧盾新膜技术有限公司、攀枝花碧源科技有限公司共同完成的聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜接触器技术,日前成功应用在提钒废水中的高浓度氨氮脱除处理项目,......

高氨氮废水处理首用膜接触器

中科院大连化物所日前发布消息称,该所新型膜技术研究组曹义鸣研究员团队开发的聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜接触器技术,在国际上首次应用于提钒废水中高浓度氨氮脱除处理项目。120小时现场运行结果表明:出......

关于征求“中空纤维膜脱硫性能测试方法”等四项标准通知

分析测试百科网讯近日,国家海洋局发布关于公开征求《海水微生物絮凝剂》等四项海洋行业标准意见的通知。通知中说明,全国海洋标准化技术委员会海水淡化及综合利用分技术委员会组织相关单位开展了《海水微生物絮凝剂......

MBR的工作原理

首先通过活性污泥来去除水中可生物降解的有机污染物,然后采用膜将净化后的水和活性污泥进行固液分离。中空纤维膜丝为管状,管壁上有微孔,能够截留住活性污泥以及绝大多数的悬浮物,出水清澈透明。为使膜能够长期连......

简述中空纤维膜技术特点及应用解析

膜分离技术是一种广泛应用于溶液分离、浓缩和提纯的分离技术。它利用具有选择透过能力的薄膜做分离介质,膜壁密布微孔,原液在一定压力下通过膜的一侧,溶剂及小分子溶质透过膜壁为滤出液,而较大分子溶质被膜截留,......

苏州纳米所高粘度油水分离研究取得新进展

形形色色的“油”推动了社会的发展,提高了生活的品质,可以说,人离不开油。然而,因海洋漏油、工业废油和生活用油等产生的含油废污水也严重破坏生态环境、危害人类健康,成为人类生存发展的新挑战,油水分离也成为......

高性能膜材料可实现高选择性的化学品分离

中国研究人员参与的一个研究团队研发出纳米多孔膜材料的新合成方法,据此制作出的高性能膜材料可实现高通量、高选择性的化学品分离,未来在石油化工行业、水处理与净化、反渗透海水淡化等领域有望实现更高效节能的应......

大连化物所液流电池非氟多孔离子传导膜研究获进展

中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部(DNL17)研究员张华民、李先锋领导的研究团队在液流电池非氟多孔离子传导膜研究方面取得系列进展。该团队通过研究证实:构建交联网络结构可以有效地提高膜的选择性......

宁波材料所抗菌双层聚合物中空纤维膜研究获进展

聚偏氟乙烯(PVDF)作为一种性能优异的膜材料,在分离膜领域有着广泛的应用,由其所制备的微滤和超滤中空纤维膜在家庭净水系统、污水处理、海水淡化等方面已经实现了规模化的工业生产。但是在膜的使用过程中,除......