納濾在當(dāng)今水處理技術(shù)中發(fā)揮重要作用，而高分離性能納濾膜的制備及其技術(shù)開發(fā)已經(jīng)成為世界的熱點。石墨烯及其衍生物(氧化石墨烯和還原的氧化石墨烯)因其超薄的厚度、良好的熱化學(xué)穩(wěn)定性和離子選擇性已成功用于制備石墨烯基的新型分離膜。本文天津津騰實驗設(shè)備有限公司在制備石墨烯衍生物的基礎(chǔ)上，先通過水蒸氣重整反應(yīng)合成多孔氮化碳納米片，后將uCN摻雜入rGO，采用真空抽濾法制備新型rGO/uCN復(fù)合膜，研究uCN納米片對rGO膜結(jié)構(gòu)、形貌的影響規(guī)律及對復(fù)合膜分離性能提高的程度，希望能提供一種有效且簡便的高滲透通量石墨烯膜的制備方法。
設(shè)備與儀器
日本Hitachi公司S-4700(II)場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)；日本 Hitachi 公司JEM-1200EX透射電子顯微鏡(TEM)；美國Thermo公司Nicolet6700傅里葉紅外光譜儀(FTIR)；美國PerkinElmer公司 PHI-5000CX射線光電子能譜分析(XPS)；荷蘭 Panaco 公司 PNAlytical X’Pert PRO型X-射線衍射儀(XRD)；奧地利AntonPaar公司SurPASS3型Zeta電位測定儀；上海雷磁儀器廠DDSJ-308A型電導(dǎo)率儀。
將經(jīng)蒸汽剝離的uCN摻雜入rGO中，天津津騰實驗設(shè)備有限公司通過真空抽濾法在PDA改性后的PSF膜上制備得到高滲透通量的新型rGO/uCN復(fù)合納濾膜，考察了rGO/uCN復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)、形貌、表面特性及其對分離性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明，通過將具有微孔結(jié)構(gòu)的uCN引入到rGO膜中，可有效增加石墨烯納米片的層間距，減小液體流通時受到的阻力。此外，添加的uCN納米片擁有大量的微孔，這些微孔可作為液體流通通道用于改善膜的滲透性能。所制備的rGO/uCN復(fù)合膜在引入uCN后，不僅滲透通量得到很大程度的提升，并且由于uCN的支撐作用，可有效避免rGO納米通道在高操作壓力下收縮現(xiàn)象的發(fā)生。當(dāng)uCN的添加量為20mg·L−1時，膜水滲透系數(shù)可達(dá)88.50L·m−2·h−1·MPa−1，是rGO膜的2.15倍，同時對Na2SO4保持85.86%的高截留率。
以上內(nèi)容僅供參考。
