GONF膜關于PVDF官能團結構的3個特征峰,分別是β相(840cm-1)、CF2伸縮振動(1400cm-1)和CF3伸縮振動(1200cm-1),而CNF膜中只有2個,分別對應于α相(760cm-1)和CF2伸縮振動(1400cm-1)。此外,GONF膜中亦有典型的羧基(1720cm-1)、酯基(1240cm-1)和C=O的伸縮振動(1630cm-1)等峰[9-10]。這一結團,大大提高膜了膜的親水性和電荷密度。
天津津騰研究發(fā)現(xiàn)GONF膜相比于CNF膜顯示出的額外特征峰,如β相PVDF的特征峰和含氧官能團的特征峰,也顯示了膜表面化學性質的改變。這些官能團的存在提高了膜的親水性和電荷密度,這對于提高GONF膜的水通量和脫鹽效率非常關鍵。親水性的提高還有助于減少有機物和微生物的吸附,從而降低膜的污染傾向。
在不同pH條件下,對CNF膜與GONF膜進行了Zeta電位測定。通過測定結果,發(fā)現(xiàn)隨著pH的升高,兩種膜的表面電負性均得到增強。具體來說,GONF膜的電負性強于CNF膜,
這一點從Zeta電位值的比較中可清晰得出。在酸性條件下,即低pH時,兩種復合膜表面呈現(xiàn)正電性。這是因為膜材料表面的胺基官能團在酸性環(huán)境中易于質子化。隨著pH的提升,即環(huán)境逐漸呈堿性,膜材料表面的胺基和羧基官能團發(fā)生去質子化反應,從而導致膜表面呈現(xiàn)出負電荷。
由于GONF膜中含有更多的羧基官能團,其表面電負性更為顯著,從而在所有測試條件下顯示出最強的電負性,這可能進一步影響其在不同應用中的穩(wěn)定性和分離性能。