NGO/PDA-DAG改性膜制备及抗污染性能研究

摘要：

以多巴胺(DA)、1,3-二氨基胍盐酸盐(DAG)、氨基化氧化石墨烯(NGO)为改性剂,将氧化沉积和表面接枝法联用于聚偏氟乙烯(PVDF)原膜表面改性,得到NGO/PDA-DAG改性膜,研究改性膜的制备条件及其抗污染性能.结果表明:①改性膜最佳制备条件为DA浓度1.5mg/mL,DA氧化沉积时间4h,DAG质量浓度lwt％,NGO浓度2mg/mL,NGO接枝时间lh;②改性膜的亲水性能改善明显.改性剂向膜面引入了-NH2、C=N、-OH、.C=O等亲水性官能团,使静态接触角由68.7°(原膜)下降到38.7°(改性膜);③改性膜比原膜具有更高的机械强度.改性层改善了原膜表面应力传递盲区,使改性膜表面粗糙度由原膜的46.5nm下降到18.3nm.改性膜的拉伸强度和杨氏模量分别为22.83和376.25Mpa,比原膜提高了39.72％和13.57％;④改性膜的选择透过性和抗有机污染性能显著提高.与原膜相比,改性膜对牛血清白蛋白(BSA)的截留率提高18.64％、纯水通量恢复率提高34.08％、膜总污染率下降20.67％(可逆污染率提高13.41％、不可逆污染率下降34.08％);⑤改性膜抗菌性能强,且抗菌效果稳定持久.改性膜连续4次抗菌测试(38℃下接触2h)的平均抗菌率分别为92.3％、88.5％、87.9％、85.6％,能有效防止生物膜污染发生,而原膜无任何抗菌特性.

关键词：氨基化氧化石墨烯、胍类抗菌剂、改性膜、抗有机污染性能、抗菌性能

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分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;广东省自然科学基金资助项目;广东省高教厅-普通高校特色创新类项目

在线出版日期：2021-03-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：5299-5307