[發明專利]基于親疏水交替納米通道強化的高水滲透性納濾膜及其制備方法

在審

• 申請號: 202310431480.6
• 申請日: 2023-04-21
• 公開（公告）號: CN116510524A
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 王志偉;周慧敏;戴若彬;邱智偉
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D69/02;B01D61/00;B01D71/10;C02F1/44
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 余瑩

1.一種基于親疏水交替納米通道強化的高水滲透性納濾膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

a)將同時具有親水和疏水區域的木質纖維素納米纖維加入到水中，制備得到木質纖維素納米纖維的水分散液；

b)將多孔支撐層放入真空抽濾裝置中，加入木質纖維素納米纖維的水分散液，使木質纖維素納米纖維負載在多孔支撐層表面，制備具有親疏水交替結構的木質纖維素納米纖維中間層；

c)將具有親疏水交替結構的木質纖維素納米纖維中間層分別與水相和油相單體進行充分地接觸并反應；

d)將制備的膜用正己烷沖洗并保存即可；

其中，步驟a)中，所述木質纖維素納米纖維中木質素的含量為0.5～80wt％，優選為0.5～5wt％。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，木質纖維素納米纖維的水分散液中木質纖維素納米纖維的含量為0～25wt％，其中不取端點0。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)中，所述多孔支撐層為聚砜、聚醚砜、聚酰亞胺\聚偏氟乙烯或聚丙烯腈材質的超濾膜或微濾膜，其孔徑為0.01～5μm。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)中所述木質纖維素納米纖維在多孔支撐層上的負載含量為5×10^-4～1×10^-2mg/cm²。

5.根據權利要求1～4任一項所述的制備方法，其特征在于，所述步驟c)中所述水相單體為哌嗪、間苯二胺、二乙烯三胺、聚乙烯亞胺、聚乙烯胺、聚乙烯醇、聚乙烯二醇二縮水甘油醚、雙酚A、聚乙二醇中的一種或多種混合物。

6.根據權利要求1～4任一項所述的制備方法，其特征在于，所述步驟c)中所述油相單體為間苯二甲酰氯、1,3,5-均苯三甲酰氯、3,3′,5,5′-聯苯四甲酰氯、聯苯六甲酰氯中的一種或多種混合物，溶劑為正己烷。

7.根據權利要求1～6任一項所述的制備方法制備得到以木質纖維素納米纖維為中間層的納濾膜。

8.一種污水處理方法，其特征在于，所述方法以權利要求7所述的以木質纖維素納米纖維為中間層的納濾膜進行污水處理。

9.一種污水處理裝置，其特征在于，所述裝置包括權利要求7所述的以木質纖維素納米纖維為中間層的納濾膜。

10.權利要求7所述的以木質纖維素納米纖維為中間層納濾膜在水處理領域的應用。