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氟烷基化FeOOH/PVDF共混膜微结构调控及其膜蒸馏性能研究
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作者 高海富 贺龙飞 +4 位作者 孙佳静 武春瑞 陈华艳 王暄 吕晓龙 《高分子学报》 北大核心 2026年第1期143-156,共14页
膜蒸馏(MD)技术是海水淡化与高浓水体资源化的重要手段,优异的疏水性和均匀的孔结构是解决膜污染、润湿问题和保障MD高效运行的关键.本工作设计了溶解同步功能化、羟基诱导相分离方法:基于水解缩合反应在铸膜液溶解过程中将全氟辛基三... 膜蒸馏(MD)技术是海水淡化与高浓水体资源化的重要手段,优异的疏水性和均匀的孔结构是解决膜污染、润湿问题和保障MD高效运行的关键.本工作设计了溶解同步功能化、羟基诱导相分离方法:基于水解缩合反应在铸膜液溶解过程中将全氟辛基三乙氧基硅烷(FAS)接枝于羟基氧化铁(FeOOH)纳米棒表面,形成氟硅烷化羟基氧化铁(F-FeOOH),增强疏水性的同时解决纳米粒子团聚问题,进而在相分离成膜过程中通过F-FeOOH调控聚偏氟乙烯(PVDF)膜的晶型结构,规范聚合物链胶束生长与固化,优化膜表面及孔结构.研究表明,F-FeOOH的引入,在增强材料化学疏水性的同时诱导PVDF分子链晶型向γ晶型转变,改性膜疏水性显著提升,膜下表面的纯水接触角可达135.5°,相比于原膜提升了42.6%;膜孔径均匀性提升,最可几孔径占比达98.4%;MD通量达到38.5 kg/(m^(2)·h),与原膜相比提升了75.0%;膜截留率超过99.9%,且在30 h的防污染和抗润湿实验中表现出良好的稳定性. 展开更多
关键词 氟硅烷化羟基氧化铁 聚偏氟乙烯 疏水微孔膜 膜蒸馏 膜润湿
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