[發(fā)明專利]一種基于嵌段共聚物自組裝和界面誘導相分離膜及其制備方法和應用

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• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113083043A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設計）人: 于海洲;閆麗娟
• 申請（專利權）人: 南京工業(yè)大學
• 主分類號: B01D71/80
• 分類號: B01D71/80;B01D69/02;B01D67/00;B01D61/00;C02F1/44;C02F103/08
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 吳頻梅

1.一種基于嵌段共聚物自組裝和界面誘導相分離膜的新型制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

(a)稱取嵌段共聚物聚苯乙烯-嵌段-聚4-乙烯基吡啶(PS-b-P4VP)與3-十五烷基苯酚(PDP)加入N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和氯仿的混合溶劑中，在室溫下攪拌均勻；

(b)準備盛滿去離子水的培養(yǎng)皿，冰水浴，用塑料滴管吸取鑄膜液在水面上方滴下，使其在去離子水的水面上成膜，在開放的環(huán)境中放置固定膜的表面結構；

(c)隨后將膜撈起泡在甲醇中，用鑷子將得到的膜取出，自然干燥。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于嵌段共聚物自組裝和界面誘導相分離膜的新型制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

(a)稱取質量比為10:1的嵌段共聚物聚苯乙烯-嵌段-聚4-乙烯基吡啶(PS-b-P4VP)與3-十五烷基苯酚(PDP)加入體積比約為1:5的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和氯仿的混合溶劑中，在室溫下攪拌均勻；

(b)準備盛滿去離子水的培養(yǎng)皿，冰水浴使水溫保持在10℃，濕度為40％RH，用塑料滴管吸取鑄膜液在水面上方滴下，使其在去離子水的水面上成膜，在開放的環(huán)境中放置12h固定膜的表面結構；

(c)隨后將膜撈起泡在甲醇中12h，用鑷子將得到的膜取出，自然干燥。

3.根據(jù)權利要求1所述的基于嵌段共聚物自組裝和界面誘導相分離膜的新型制備方法，其特征在于：所述鑄膜液配置所需的聚苯乙烯-嵌段-聚4-乙烯基吡啶分子量為190000-b-64000g/mol,聚合物溶質的質量百分濃度為5wt％,室內(nèi)溫度約為25℃，濕度為40％RH，以300r/min磁力攪拌12h,得到分散良好的透明溶液。

4.根據(jù)權利要求1所述的基于嵌段共聚物自組裝和界面誘導相分離膜的新型制備方法，其特征在于：使培養(yǎng)皿中的去離子水溫保持在10℃，可得到在水面上鋪展均勻的膜。

5.根據(jù)權利要求1所述的基于嵌段共聚物自組裝和界面誘導相分離膜的新型制備方法，其特征在于：用塑料滴管吸取0.05ml的鑄膜液，在距離水面3cm的高度滴下，使液滴既不會由于重力太大直接沉入水底，也不會因為在空氣中退火時間太短阻礙溶劑的揮發(fā)。

6.根據(jù)權利要求1所述基于嵌段共聚物自組裝和界面誘導相分離膜的新型制備方法，其特征在于：用甲醇祛除PDP,可以得到規(guī)整均一的孔道。

7.根據(jù)權利要求1-6任一所述方法制備的基于嵌段共聚物自組裝和界面誘導相分離膜。

8.根據(jù)權利要求7所述的基于嵌段共聚物自組裝和界面誘導相分離的應用，其特征在于：海水淡化領域和蛋白質分離領域。