[發明專利]一種聚多巴胺-離子液復合膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201810659318.9
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108816057B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 李建華;張德彬;鄭徽;張博鑫;倪惺惺;張其清
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D69/02;B01D71/34;B01D67/00;C08G73/06
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;林文弘

一種聚多巴胺?離子液復合膜制備方法，屬于聚合物改性領域。本發明公布了一種聚多巴胺?離子液復合膜及其制備方法，首先制備聚多巴胺離子液體共混溶液，然后將聚偏氟乙烯膜浸入混合溶液溶液中，在膜表面復合一層均勻聚多巴胺?離子液層，得到一種聚多巴胺?離子液復合膜。本發明材料綠色環保，工藝簡單，易于操作，對設備要求低，易于工業化實施，制備的一種聚多巴胺?離子液復合膜具有良好的親水和染料吸附分離性能。

技術領域

一種聚多巴胺-離子液復合膜的制備方法，屬于聚合物改性領域。

背景技術

聚偏氟乙烯（PVDF）膜的親水及功能化改性方法很多，表面復合改性是其中一種很重要的方法。目前表面復合改性主要分為兩類：一類是將表面涂覆改性，另一類表面接枝改性。相對于表面接枝改性，表面涂覆改性操作簡單，無需特殊設備，應用趨勢明顯。但也有涂覆改性劑種類較少等問題。目前，表面涂覆復合膜因在表面引入親水性改性物質，改善了膜的親水性和增加了膜的應用功能，得到越來越多的重視。研究發現，聚多巴胺不僅對膜有良好的黏附性能，而且結構中含有豐富的羥基基團，可以很好的改善膜的親水性能。但有研究發現，聚多巴胺在涂覆過程中存在涂覆不均勻等現象，而離子液體中較大的陽離子對聚多巴胺有良好的分散性。基于此，本發明首先制備聚多巴胺離子液體共混溶液，然后將聚偏氟乙烯膜浸入混合溶液溶液中，利用聚多巴胺離子液體二者之間的靜電吸附反應在膜表面均勻生成一層聚多巴胺-離子液復合膜。這是一種非常簡單的改性方法，無需昂貴的儀器，不僅增加了聚多巴胺的分散性，而且對環境沒有污染。

發明內容

本發明的目的在于提供一種聚多巴胺-離子液復合膜及其制備方法，本發明工藝簡單，易于操作，對設備要求低，易于工業化實施，制備的一種聚多巴胺-離子液復合膜具有良好的親水和染料吸附分離性能，且對人體沒有傷害。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種聚多巴胺-離子液復合膜的制備方法，是首先制備聚多巴胺離子液體共混溶液，然后將聚偏氟乙烯膜浸入混合溶液中，利用聚多巴胺離子液體二者之間的靜電吸附反應在膜表面均勻生成一層聚多巴胺-離子液復合膜。

一種聚多巴胺-離子液復合膜的制備方法包括以下步驟：

1）聚多巴胺離子液體共混溶液的制備

將多巴胺鹽酸鹽和離子液體放入10 mM的Tris溶液中，定容200-400 mL，室溫攪拌24 h，得均勻聚多巴胺離子液體共混溶液，放置備用。

2）一種聚多巴胺-離子液復合膜的制備

將商業聚偏氟乙烯微濾膜浸入聚多巴胺離子液體共混溶液中，室溫攪拌24 h，水洗，放置真空干燥箱中30-40℃干燥，得聚多巴胺-離子液復合膜。

步驟1）中加入的多巴胺鹽酸鹽相對于混合溶液的初始濃度為2-10 mg/L。

步驟1）中加入的離子液體溶液相對于混合溶液的初始濃度為2-10 mg/L。

步驟1）所述的離子液體為1-己基-3-甲基咪唑氯鹽，1-辛基-3-甲基咪唑氯鹽或1-羥乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽。

與現有技術相比，本發明創新性地利用離子液體與聚多巴胺的靜電相互作用使得聚多巴胺層在膜表面均勻涂覆。該方法制備的聚多巴胺-離子液復合膜及其制備方法具有以下優點：

1）制備的膜具有良好的親水抗污染性能。

2）工藝簡單，易于操作，

3）對設備要求低，易于工業化實施，

4）膜的染料分離性能優良，

5）增加聚多巴胺的均勻分散性，

6）對自然環境沒有污染。

附圖說明