二次界面聚合同步反扩散原位生长ZIF-8纳米粒子制备聚酰胺混合基质反渗透（RO）膜

作者：张祚群; 高扬; 白超杰; 薛立新^*

来源：化工进展, 2023, 42(S1): 364-373.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0318

• 反渗透
• ZIF-8
• 原位生长
• 膜
• 脱盐
• 纳米粒子

在聚砜超滤支撑膜上预负载锌离子，之后由间苯二胺（MPD）和均苯三甲酰氯（TMC）在支撑膜上进行界面聚合反应过程，得到包覆锌离子的聚酰胺层，随后在咪唑配体反扩散至聚酰胺层中原位生长ZIF-8的同时，MPD和膜上残留的酰氯基团进行二次界面聚合，并与ZIF上的Zn(Ⅱ)离子桥联，得到聚酰胺混合基质RO膜（PA2/ZIF-8）。原位生长ZIF-8纳米颗粒所带来的聚酰胺界面非选择性缺陷由二次聚合修补，同时生长的ZIF-8纳米颗粒为水分子透过建立了额外的通道，从而在不牺牲截留率前提下，显著提升了水通量。本文讨论了二次界面聚合反扩散原位生长过程中预负载锌离子、二次界面聚合时间、咪唑配体及胺单体浓度对PA2/ZIF-8混合基质膜反渗透性能的影响。据测试，PA2/ZIF-8的水通量可达到63.9L/(m2·h)，可达原始TFC膜的2倍，并保持了98%以上的截盐率，并且在测试过程中拥有良好的耐酸碱性、长期稳定性以及抗污染性。

• 单位
  浙江工业大学