[發明專利]一種二維MXene基油水分離膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202210001187.1
• 申請日: 2022-01-04
• 公開（公告）號: CN114272766B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 曾廣勇;王宏山;楊冉冉;劉永聰;林清泉;顏貴龍;張立屹;周印潔
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D69/02;B01D67/00;B01D71/06;C02F1/44
• 代理公司: 成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙) 51241
• 代理人: 王悅

1.一種二維MXene基油水分離膜的制備方法，包括：

(1)MXene的制備：

①取0.5g?LiF和20mL?9M?HCl混合攪拌0.5h，制成蝕刻液備用；

②將0.5g?MAX加入蝕刻液中，并在30℃下連續攪拌24h；

③反應結束后，收集沉淀用去離子水洗滌數次，反復離心直至溶液pH值為6.0，得到樣品備用；

④將樣品分散于200mL去離子水中，室溫超聲攪拌6h，反應結束后將超聲獲得的懸浮液離心處理，以去除未剝皮的薄片；

⑤收集上清液并冷凍干燥，得到MXene備用；

(2)T-ZIF-8的制備：

①將0.3g?ZIF-8加入100mL去離子水中，超聲攪拌20min，然后加入0.1g?TA攪拌，得到第一溶液備用；

②第一溶液反復離心收集沉淀，沉淀用去離子水多次洗滌后干燥，得到T-ZIF-8備用；

(3)二維MXene基油水分離膜的構筑：

①將1份質量的MXene和8份質量的TA-ZIF-8分別預先進行30min超聲處理，隨后將超聲處理后的T-ZIF-8加入MXene中，混合后再次進行超聲處理，得到均勻分散的T-ZIF-8/MXene分散液；

②將T-ZIF-8/MXene分散液通過真空過濾裝置過濾到CA支持膜上，即得一種二維MXene基油水分離膜；

其中：

該二維MXene基油水分離膜的水通量為5347L·m^-2·h^-1，油水乳濁液通量3094?L·m^-2·h^-1，截留率為99.1%。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其中：

步驟(1)所述MXene的制備中，步驟③中反復離心的轉速為3500prm，離心時間為10min。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其中：

步驟(1)所述MXene的制備中，步驟④中懸浮液離心的轉速為8000prm，離心時間為30min。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其中：

步驟(1)所述MXene的制備需要在氮氣保護環境中進行。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其中：

步驟(2)所述T-ZIF-8的制備中，步驟②中干燥溫度不超過60℃。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其中：

步驟(3)所述二維MXene基油水分離膜的構筑中，步驟①超聲處理30min。

7.一種根據權利要求1～6所述任一制備方法制得的二維MXene基油水分離膜。