Page 170 - 《精细化工》2023年第2期

·392· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

的特征峰，这与文献报道基本一致 [9, 20] 。样品的 XRD 为与苯环相连的 C—O—C 的特征峰 [22] 。由于 PEI
谱图如图 4b 所示，在 2=7.4°、8.5°和 25.9°处有明 基膜的存在，所有的膜均在 1775、1719 和 1232 cm –1
显的 UiO-66 特征峰，分别对应 UiO-66 的（111）、（002） 处出现吸收峰。与 PEI 基膜相比，PA/PEI 膜、TFN-U 0
和（224）晶面，与文献中的标准模式一致 [21] ，这表明 膜和 TFN-U 2 膜在 1650 cm –1 处对应于酰胺键中
UiO-66 纳米颗粒成功被合成，且具有良好的结晶度。 C==O 键（酰胺Ⅰ）的伸缩振动吸收峰强度得到明显
通过 SEM 观察 UiO-66 纳米颗粒的表面形态、 加强，表明 MPD 和 TMC 界面反应在膜表面形成了
晶体尺寸以及晶体结构，结果如图 5 所示。可以看 PA 分离层 [23] 。TFN-U 0 膜和 TFN-U 2 膜在 1420 cm –1
出，所制备样品具有 UiO-66 典型的正八面体结构， 处对应于 C—N 键的伸缩振动吸收峰强度明显强于
且晶体直径为 100~300 nm，表明 UiO-66 纳米颗粒 PA/PEI 膜，其原因为 PDA 自身含有 C—N 键，并且
具有良好的形貌结构。 PDA 与 TMC 发生反应生成了 PA 结构。与 TFN-U 0
膜相比，TFN-U 2 膜在 3080 cm 处对应于苯环中 C—
–1
H 键的伸缩振动吸收峰明显加强，这是因为 UiO-66
纳米颗粒中含有大量的苯环结构。综上所述，FTIR
分析证明，成功制备了含有 PDA-UiO-66 中间层的
复合纳滤膜。

图 5 UiO-66 的 SEM 图
Fig. 5 SEM image of UiO-66

2.2 膜的结构表征
2.2.1 FTIR 分析
不同的官能团、化学键振动或旋转吸收不同波
数的红外光，据此可以判断样品的化学成分以及是 图 6 PEI、PA/PEI、TFN-U 0 和 TFN-U 2 膜的 FTIR 谱图
Fig. 6 FTIR spectra of PEI, PA/PEI, TFN-U 0 and TFN-U 2
否发生了新的反应。通过 FTIR 研究了 PEI 基膜、

PA/PEI 膜、TFN-U 0 膜和 TFN-U 2 膜的化学结构，结果 2.2.2 SEM 分析
如图 6 所示。由 PEI 基膜的谱图可见，1775、1719 cm –1 通过 SEM 对 PA/PEI 和 TFN-U 膜的表面和截面
–1
分别为 C==O 的反对称和对称特征峰，1232 cm 处 形貌进行分析，结果如图 7 和图 8 所示。

a—PA/PEI；b—TFN-U 0；c—TFN-U 1；d—TFN-U 2；e—TFN-U 3；f—TFN-U 4
图 7 PA/PEI 和 TFN-U 膜的表面 SEM 图
Fig. 7 Surface SEM images of PA/PEI and TFN-U membranes