Page 216 - 《精细化工》2021年第12期

·2578· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

2.5 L 时，截留率急剧下降；当扑草净和阿特拉津的 膜开始失去对三嗪类除草剂的去除能力。这意味着
渗滤液体积增加到 2.0 L 时，也出现了同样的结果。 在这些拐点上，需要更换新的 PSF-g-PSSS 膜。其他
这些转折点的出现表明三嗪类除草剂 在 商业或实验室制备的膜对三嗪除草剂的去除能力见
PSF-g-PSSS 膜上的吸附开始趋于饱和，PSF-g-PSSS 表 1。

表 1 不同膜对三嗪除草剂的截留率对比
Table 1 Comparison of the rejection rate of diffrernt membranes to triazine herbicides

膜 三嗪除草剂 压力/MPa 初始质量浓度/(mg/L) R/% 参考文献
陶氏纳滤膜 270 扑草净 0.5 5 92 [20]
陶氏纳滤膜 270 阿特拉津 1.8 0.002 80 [21]
陶氏反渗透膜 BW30 阿特拉津 1.8 0.002 98 [21]
反渗透膜 ESPA2 阿特拉津 1.8 0.002 99 [21]
碳纳米管改性聚砜纳滤膜 阿特拉津 0.4 1 96.53 [22]
SiO 2 修饰的醋酸纤维素薄膜 阿特拉津 1.0 1 98 [23]
PSF-g-PSSS 微滤膜 文中 3 种除草剂 0.1 1.0 100 本研究

从表 1 可以看出，截留性能与初始质量浓度、 截留能力越强。原因在于 PSF-g-PSSS 膜上存在较多
–
压力等外部条件有关，本研究所制备的接枝膜 的—SO 3 ，能与三嗪类除草剂形成静电相互作用而去
PSF-g-PSSS 对莠灭净、扑草净和阿特拉津三嗪除草 除除草剂。而 CMPSF 膜对莠灭净几乎不截留，正
剂具有较好的截留性能。 如 2.3 节所述 CMPSF 膜的孔径大于莠灭净的直径，
2.4 PSF-g-PSSS 膜的 PSSS 接枝度对三嗪类除草 对莠灭净没有截留性能。
剂去除性能的影响
通过控制接枝聚合条件，制备了 PSSS 接枝度 3 结论
2
为 1.8、1.4 和 0.9 mg/cm 的 3 种 PSF-g-PSSS 膜，分
基于表面引发体系，通过接枝聚合法制备了
别用于渗透实验。并考察了 CMPSF 对莠灭净的截
PSF-g-PSSS 功能微滤膜。该功能膜凭借表面的
留性能。图 8 为 3 种 PSF-g-PSSS 膜和 CMPSF 膜对 –
—SO 3 与三嗪类除草剂分子质子化 N 的静电相互作
莠灭净的截留率曲线。 用，对水中的三嗪类除草剂残留具有较强的吸附能

力。在一定的渗透溶液体积范围内，PSF-g-PSSS 膜
对质量浓度为 1.0 mg/L 的三嗪类除草剂的截留率可
达 100%，对三嗪类除草剂表现出良好的截留和去除
性能。PSF-g-PSSS 膜对 3 种除草剂的吸附和截留能
力从大到小顺序为莠灭净>扑草净>阿特拉津。PSSS
在 PSF-g-PSSS 膜上接枝度越大，所制备膜对三嗪类
除草剂的截留能力越强。有望将 PSF-g-PSSS 膜用于
去除水体中三嗪类除草剂以改善水质。

参考文献：
图 8 不同接枝度的 PSF-g-PSSS 及 CMPSF 对莠灭净截
[1] YANG L X, YAO G X, HUANG S J. Enhanced degradation of
留率变化曲线 atrazine in water by VUV/UV/Fe process: Role of the in situ generated
Fig. 8 Variation curves of rejection rate of PSF-g-PSSS H 2O 2[J]. Chemical Engineering Journal, 2020, 388: 124302.
with different PSSS grafting degree and CMPSF for [2] CHOUDRI B S, CHARABI Y. Pesticides and herbicides[J]. Water
ametryn Environment Research, 2019, 91(10): 1342-1349.
[3] SAKA M, TADA N, KAMATA Y. Chronic toxicity of 1,3,5-triazine
从图 8 可以看出，PSF-g-PSSS 膜的截留能力与 herbicides in the postembryonic development of the western clawed
PSSS 接枝程度密切相关。PSSS 接枝度为 1.8 mg/cm 2 frog Silurana tropicalis[J]. Ecotoxicology and Environmental Safety,
2018, 147: 373-381.
的接枝膜 PSF-g-PSSS 渗透 2.5 L 后，截留率明显下 [4] JIANG Y X, MA P Y, PIAO H L, et al. Solid-phase microextraction
2
降，对于接枝度为 1.4 和 0.9 mg/cm 的接枝膜，渗 of triazine herbicides via cellulose paper coated with a metal-organic
framework of type MIL-101(Cr), and their quantitation by HPLC-
透 2.0 和 1.4 L 后，截留率明显下降。可见，PSSS 在 MS[J]. Microchimica Acta, 2019, 186 (11): 742-749.
PSF-g-PSSS 膜上接枝度越高，其功能膜对莠灭净的 （下转第 2592 页）