Page 169 - 《精细化工》2023年第2期
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第 2 期 李 浪,等: 具有 PDA-UiO-66 中间层耐溶剂复合纳滤膜的制备及性能 ·391·
中刚果红的质量浓度,并由式(2)计算纳滤膜对刚 式中:R 为刚果红的截留率,%;ρ 1 为渗透液中刚
果红的截留率: 果红的质量浓度,g/L;ρ 0 为进料液中刚果红的质量
R /%=(1 1 / 0 ) 100 (2) 浓度,g/L。
图 2 TFN-U 膜的结构示意图
Fig. 2 Schematic diagram of TFN-U membrane structure
2 结果与讨论
2.1 UiO-66 纳米颗粒的结构表征
UiO-66 纳米颗粒的 FTIR 如图 4a 所示。
图 3 膜性能测试实验装置示意图
Fig. 3 Experimental device diagram of membrane performance
test
1.2.6 膜耐溶剂性测试
将膜剪成小长条放在 70 ℃下干燥 4 h 后得干
膜,称重,记为 m 0 (g),将干膜浸泡在无水乙醇、
丙酮、乙酸乙酯、正己烷以及 DMF 溶剂 48 h 后取
出,用滤纸将膜表面吸干,称量湿膜的质量,记为
m 1 (g)。溶胀度(S,g/g)按式(3)计算:
Sm m )/m (3)
=(
1 0 0
将膜浸泡在无水乙醇、丙酮、乙酸乙酯、正己
烷以及 DMF 溶剂 48 h 后取出,对膜的溶剂通量和
溶质截留率进行测试,测试方法与分离性能测试相
同。 图 4 UiO-66 颗粒的 FTIR(a)和 XRD(b)谱图
Fig. 4 FTIR (a) and XRD (b) spectra of UiO-66
1.2.7 膜耐污染性测试
为测试纳滤膜的耐污染性,采用纯水和 BSA 溶 可以看出,3341 cm 处宽峰对应 UiO-66 中的
–1
液交替过滤的方式,先通纯水测试 2 h,记录纯水通 O—H 键伸缩振动吸收峰,1558 cm 处不对称 C—O
–1
量为 J 1 ,再将纯水换为质量浓度为 1 g/L 的 BSA 溶 键伸缩振动吸收峰和 1392 cm 处对称 C—O 键伸
–1
液过滤 2 h,记录 BSA 溶液通量,再将 BSA 水溶液 缩振动吸收峰是由对苯二甲酸中羧酸基团的两个
–1
换成纯水测试 2 h,记录纯水的通量 J 2 。用纯水通量 强耦合的 C—O 键引起的,1506 cm 处是配位化合
恢复率(FRR)评估膜的耐污染性,其计算式如下 物对苯二甲酸苯环的 C==C 键的伸缩振动吸收峰,
所示。 1102 cm 处是 Zr—O 键的伸缩振动吸收峰,而 744、
–1
/
–1
FRR/%=JJ 100 (4) 655 和 547 cm 处分别为 O—H、C—H 和 Zr—O 键
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