摘要
利用前驱体N,N-双(3-氨丙基)甲胺(BAMA)和1,3-二氨基-2-羟基丙烷(DAP)分别合成两种分子尺寸不同的两性离子二胺单体N,N-双(3-氨丙基)甲胺丙烷磺酸(BAMAPS)和2-N,N-二甲基丙二胺丙烷磺酸(DAPPS),分别利用前驱体、两性离子二胺单体与PIP共同组成为水相溶液,与TMC通过界面聚合制备复合纳滤膜,并以二次界面聚合的方式将两性离子二胺单体引入到纳滤膜中。利用ATR/FTIR、SEM和接触角测定仪对膜进行表征,并考察单体结构,加入方式和单体含量对纳滤膜性能的影响。结果表明,前驱体、二胺基两性离子都被成功引入到纳滤膜的聚酰胺分离层中,随着水相组成中两性离子二胺单体含量增加,纳滤膜的亲水性增强,水通量提高而截留性能下降。BAMA和BAMAPS的分子结构较长,与分子长度较短的DAP和DAPPS相比,制备的纳滤膜水通量更高,截留性能下降。研究表明,侧基较长的二胺单体的位阻效应较强,使哌嗪聚酰胺链段形成大孔结构,导致无机盐截留率下降,水通量增加。结果表明,二胺单体的链长对于纳滤膜的渗透和分离性能有重要影响。
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单位中国科学院大连化学物理研究所; 中海油能源发展股份有限公司安全环保分公司