陶瓷管式二硫化钼/樂电解质杂化纳滤膜 及其性能硏究

膜分离技术作为一种环境友好型技术而受到了研究学者们的广泛关注。依据膜孔径的大小膜技术主要分为：微滤、超滤、纳滤和反渗透等．而纳滤是一种介于超滤与反渗透之间的压力驱动膜分离过程，具有过程无相变无化学反应、操作简便、耗能少等优点，广泛应用于硬水软化、废水回收和物质分离领域．为了提高纳滤膜的渗透通量与选择性，科研人员将MOF 类、CNTs 类、石墨烯类等纳米材料通过原位生长、物理共混等方法引入到纳滤膜中。二硫化钼作为一种新型类石墨烯材料，具有摩擦系数小、热稳定性高、催化效率高等特点，在电子工业、催化剂和生物医药等领域展现出的良好应用前景. Heiranian 团队与 Azamat 团队分别通过分子动力学模拟的研究发现：二硫化钼对盐离子和重金属离子有较高的截留性能，并且比传统纳滤膜显示出更高的通量,但在实际研究中纯二硫化钼纳米材料在溶液中的分散性极差，限制了其在膜领域的应用．因此，本研究提出一种聚合物改性的方法制备一种分散性较好的二硫化钼纳米片,将其分散于聚电解质溶液中,通过聚电解质的层层自组装在陶瓷管基体上形成有机/无机杂化纳滤膜，并用于水相中染料的脱除．通过 XRD、SEM、TEM、EDS 等手段分析了所制备的纳米片与杂化膜的结构和形貌,研究了不同组装条件对该纳滤膜分离性能的影响.结果表明，随着 MoS: 的加入膜通量先增大后减小而截留率几乎不变，相比未加入 MoS， 时通量提升了~3.1倍。具体的，在PDDA、PSS 和 MoS浓度分別为 4.0 g/L,2.0g/L,0.4g/1,组装4.5层时,MoS,-PDDA/PSS 杂化纳滤膜对 0.2g/ 甲基蓝溶液的藏留率为 97.2％，其水通量为217.6 L/(㎡• h • MPa).