MOF-5/聚偏氟乙烯混合基质膜的制备及抗有机污染性能

作者：王海涛; 杨丹培; 吕美婵; 张皓冰; 常娜^*

来源：高分子材料科学与工程, 2021, 37(06): 57-70.

DOI：10.16865/j.cnki.1000-7555.2021.0141

• 金属有机骨架
• 超滤膜
• 共混
• 膜污染
• 再生性能

针对聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜亲水性差、易污染的问题,利用金属有机骨架材料MOF-5作为添加剂,采用非溶剂诱导相分离法(NIPS)制备出MOF-5/PVDF混合基质膜并研究其抗有机污染性能。纯水通量和牛血清蛋白(BSA)截留实验表明,与基膜相比,MOF-5/PVDF混合基质膜在渗透性和选择性方面都有较大提升。对比考察了改性膜和基膜的表面粗糙度、BSA静态吸附、再生性能以及不可逆有机污染率,结果表明,由于MOF-5的添加,显著降低了混合基质膜的表面粗糙度,增强了膜的抗有机污染性能。同时,分析MOF-5添加量对渗透性能和抗有机污染性能的影响,结果显示当其相对于PVDF质量分数为5%时,混合基质膜具有较好的综合性能。与基膜相比,其拉伸强度提高了48.39%,总孔隙率增加了33.3%,纯水通量增加了86.4%,水通量恢复率(FRR)提高到79.43%,不可逆污垢比(Rir)降低到20.57%。

• 单位
  环境科学与工程学院; 天津工业大学