PVDF-PAA共混膜的制備及其對金屬納米顆粒的負(fù)載.pdf

1、隨著新一代材料的迅速發(fā)展，為了拓展膜過程的工業(yè)應(yīng)用，對高分子膜材料的物理性能、化學(xué)性能以及功能化都提出了很多新的要求。采用新技術(shù)和新方法制備新型的功能膜，實現(xiàn)分離膜的多功能化一直是膜材料領(lǐng)域的研究熱點。本研究采用微凝膠與聚偏氟乙烯(PVDF)共混制膜，制備出具有環(huán)境響應(yīng)性的PVDF/微凝膠共混膜，同時實現(xiàn)對PVDF膜的本體改性。在此基礎(chǔ)上，將貴金屬Pd納米顆?；蛘唠p金屬Pd@Fe納米顆粒引入該共混膜，賦予膜催化功能。
　　采用具有

2、pH響應(yīng)性的聚丙烯酸(PAA)微凝膠與PVDF共混，制備的PVDF/PAA微凝膠共混膜的孔隙率、親水性和抗污染性能均有所提高。同時，共混膜的水通量在pH值在3.7～6.3之間明顯的pH響應(yīng)性。對牛血清蛋白的抗污染測試中，也表現(xiàn)出一定的pH響應(yīng)性，在pH5時，膜的污染狀況最嚴(yán)重。
　　將Pd納米顆粒原位負(fù)載到PVDF/PAA微凝膠共混膜，對4-硝基苯酚進(jìn)行催化還原研究。原位合成的Pd納米顆粒具有很好的分散性，沒有產(chǎn)生團(tuán)聚。制備的PV

3、DF/Pd催化膜具有良好的反應(yīng)活性。催化還原4-硝基苯酚反應(yīng)符合Langmiur-Hinshelwood機(jī)理。4-硝基苯酚的反應(yīng)速率隨著PVDF/Pd催化膜的操作壓力增大，呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。
　　溫度響應(yīng)性PVDF/P(NIPAAM-co-AA)微凝膠共混膜原位合成Pd納米顆粒，制備得到溫度響應(yīng)性PVDF/Pd催化膜。由于微凝膠的塌縮，該催化膜水通量在LCST附近具有明顯的溫度響應(yīng)性。催化膜中的微凝膠在LCST附近對Pd納米

4、顆粒的包埋作用，催化膜還原4-硝基苯酚的反應(yīng)速率在32～36℃之間突然下降，表現(xiàn)出了溫度響應(yīng)性。
　　將Pd@Fe雙金屬顆粒負(fù)載到PVDF/PAA微凝膠共混膜。研究發(fā)現(xiàn)，PVDF/Pd@Fe催化膜對三氯乙烯的脫氯反應(yīng)符合Langmiur-Hinshelwood機(jī)理。三氯乙烯的脫氯率隨Fe納米顆粒的負(fù)載量增加而提高。當(dāng)溶液初始pH值為5，鈀化率為1.665wt％的反應(yīng)條件下，三氯乙烯的脫氯效率最優(yōu)。將PVDF/Pd@Fe保存在無水乙