表面改性聚偏氟乙烯超濾膜的效果分析
近年來，聚偏氟乙烯（PVDF）因其優(yōu)異的機(jī)械性、耐輻射性、化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性而成為關(guān)鍵的分離膜材料。因此，該材料已被廣泛應(yīng)用于微濾、超濾、膜生物反應(yīng)器等領(lǐng)域。然而，其低親水性的特點(diǎn)往往造成嚴(yán)重的膜污染，導(dǎo)致分離過程中能量消耗增加，膜的使用壽命降低，從而造成運(yùn)行成本增大。
等離子體改性技術(shù)是改善PVDF超濾膜親水性的方法之一，已有研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)等離子體處理后，膜表面的親水性得到了改善，膜的抗污染性能得到了提高，膜的使用壽命得到了延長。本研究采用遠(yuǎn)程氨等離子體處理PVDF超濾膜，通過接觸角表征PVDF超濾膜表面的親水性變化，通過掃描電鏡和X-射線光電子能譜表征PVDF超濾膜表面形貌、化學(xué)成分變化，通過BSA過濾實(shí)驗(yàn)，評(píng)價(jià)改性前后PVDF超濾膜的過濾性能及抗污染性能變化，為等離子體膜表面改性研究提供參考。
PVDF濾膜（天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司），氬氣（高純，武漢高能達(dá)氣體有限公司），氨氣（高純，武漢高能達(dá)氣體有限公司），牛血清蛋白（5g，分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）。
(1）遠(yuǎn)程氨等離子體表面改性PVDF超濾膜的最佳條件為：射頻功率40W，處理時(shí)間45s，氣體流量20cm3·min-1，樣品距離放電中心40cm。改性后，PVDF超濾膜的親水性得到提高，水接觸角從95.63°降至52.79°。
(2）遠(yuǎn)程氨等離子體處理后，膜表面的(O+N)/C值增加，F(xiàn)/C值降低，且距放電中心40cm處，(O+N)/C值最大，F(xiàn)/C值最小。膜表面引入了含氧、含氮基團(tuán)，膜表面親水性得到改善，且距放電中心40cm處改性效果最明顯，同時(shí)抑制了等離子體中電子、離子對(duì)膜表面的刻蝕作用。
(3）通過BSA溶液過濾實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了改性后PVDF超濾膜具有良好的過濾性能和抗污染性能，其水通量、BSA通量分別從87.42、48.00L·（m2·h）-1增至129.36、79.98L·（m2·h）-1，截留率從81.43%增至87.70%，總污染率從70.25%降至45.96%。
以上內(nèi)容僅供參考，如涉及版權(quán)等問題，請(qǐng)第一時(shí)間與小編聯(lián)系，如需咨詢購買微孔濾膜，針式過濾器，隔膜真空泵等產(chǎn)品。歡迎到天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司咨詢。
等離子體改性技術(shù)是改善PVDF超濾膜親水性的方法之一，已有研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)等離子體處理后，膜表面的親水性得到了改善，膜的抗污染性能得到了提高，膜的使用壽命得到了延長。本研究采用遠(yuǎn)程氨等離子體處理PVDF超濾膜，通過接觸角表征PVDF超濾膜表面的親水性變化，通過掃描電鏡和X-射線光電子能譜表征PVDF超濾膜表面形貌、化學(xué)成分變化，通過BSA過濾實(shí)驗(yàn)，評(píng)價(jià)改性前后PVDF超濾膜的過濾性能及抗污染性能變化，為等離子體膜表面改性研究提供參考。
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(1）遠(yuǎn)程氨等離子體表面改性PVDF超濾膜的最佳條件為：射頻功率40W，處理時(shí)間45s，氣體流量20cm3·min-1，樣品距離放電中心40cm。改性后，PVDF超濾膜的親水性得到提高，水接觸角從95.63°降至52.79°。
(2）遠(yuǎn)程氨等離子體處理后，膜表面的(O+N)/C值增加，F(xiàn)/C值降低，且距放電中心40cm處，(O+N)/C值最大，F(xiàn)/C值最小。膜表面引入了含氧、含氮基團(tuán)，膜表面親水性得到改善，且距放電中心40cm處改性效果最明顯，同時(shí)抑制了等離子體中電子、離子對(duì)膜表面的刻蝕作用。
(3）通過BSA溶液過濾實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了改性后PVDF超濾膜具有良好的過濾性能和抗污染性能，其水通量、BSA通量分別從87.42、48.00L·（m2·h）-1增至129.36、79.98L·（m2·h）-1，截留率從81.43%增至87.70%，總污染率從70.25%降至45.96%。
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