[發明專利]基于金屬有機骨架MIL-101(Cr)的平板式混合基質正滲透膜及制備方法

有效

• 申請號: 201711334169.0
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108031304B
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 王秀菊;王立國;周凱麗;王仲鵬;劉思全;何芳;劉偉
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B01D71/16
• 分類號: B01D71/16;B01D69/06;B01D67/00;B01D61/00;C02F1/44
• 代理公司: 37240 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業)
• 代理人: 高強

1.一種基于金屬有機骨架MIL-101(Cr) 的平板式混合基質正滲透膜，其特征在于，其鑄膜液中含有金屬有機骨架MIL-101(Cr)，并影響正滲透膜的結構和性能；鑄膜液由以下質量百分比的物質組成：聚合物膜材料8.0%～20.0%（w/w）、致孔劑1.0%～12.0%（w/w）、MIL-101(Cr) 0.5%～1.5%（w/w）、溶劑66.5%～90.95%（w/w）；

所述的致孔劑為聚乙二醇-400；

所述的聚合物膜材料為二醋酸纖維素和三醋酸纖維素中的一種或兩種；

所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮與丙酮的混合溶劑，其體積比為N-甲基吡咯烷酮：丙酮=1:0.1～7.0，含量為66.5%～90.95%（w/w）；

所述基于金屬有機骨架MIL-101(Cr) 的平板式混合基質正滲透膜的制備方法包括以下步驟：

（1）將一定量的MIL-101(Cr) 加入到混合溶劑中，利用超聲使之在其中充分地均勻分散，分散完成后加入到三口圓底燒瓶中，并加入一定量的聚合物膜材料，攪拌均勻；

（2）將一定量的致孔劑加入到三口圓底燒瓶中，在15～90℃溫度下攪拌溶解2～16小時至完全溶解，配制成基于MIL-101(Cr) 的平板式混合基質正滲透膜的初始鑄膜液；然后，將得到的鑄膜液在攪拌溶解溫度下靜止放置3～16小時，脫除鑄膜液中殘存的氣泡；

（3）將支撐層平鋪在洗凈并干燥的玻璃板上，然后將一定量的鑄膜液倒入玻璃板上，用平板膜刮刀刮制成膜；將所形成的初生態膜在室溫下蒸發1～30秒后，浸入15～60℃的恒溫凝固浴水槽中凝固成形，膜成形自動脫離玻璃板，將膜取出后在常溫去離子水中浸泡12～48小時，然后在30～90℃的去離子水中熱處理5～60分鐘，即得到基于MIL-101(Cr) 的平板式混合基質正滲透膜。

2.根據權利要求1 所述的基于MIL-101(Cr) 的平板式混合基質正滲透膜，其特征在于：所述的正滲透膜是采用傳統的相轉化法即干-濕法制備的。

3.根據權利要求1 所述的基于MIL-101(Cr) 的平板式混合基質正滲透膜，其特征在于：所述的MIL-101(Cr) 為自制金屬有機骨架材料，為八面晶體顆粒，含量為0.5%～1.5%（w/w）。

4.根據權利要求1所述的基于MIL-101(Cr) 的平板式混合基質正滲透膜，其特征在于：所述的支撐層為聚酯篩網、無紡布、棉紗濾布、濾紙和尼龍布的一種，其孔徑為60～280目；所述的凝固浴為去離子水。