【摘 要】
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当今社会里,淡水资源的匮乏已成为了一个日益严峻的问题。作为应用最广泛的一种海水淡化技术,反渗透法的核心部件,反渗透薄膜一直是很多学者的研究重点。氧化石墨烯作为新型材料石墨烯的一种,被逐渐运用到反渗透薄膜的研制中,并取得良好的效果。本论文通过改进的Hummer法合成GO纳米片,将其分散到聚酰亚胺PI和醋酸纤维素CA基质内,运用真空抽滤法制备氧化石墨烯与聚酰亚胺GO/PI纳米复合薄膜和氧化石墨烯与醋酸
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当今社会里,淡水资源的匮乏已成为了一个日益严峻的问题。作为应用最广泛的一种海水淡化技术,反渗透法的核心部件,反渗透薄膜一直是很多学者的研究重点。氧化石墨烯作为新型材料石墨烯的一种,被逐渐运用到反渗透薄膜的研制中,并取得良好的效果。本论文通过改进的Hummer法合成GO纳米片,将其分散到聚酰亚胺PI和醋酸纤维素CA基质内,运用真空抽滤法制备氧化石墨烯与聚酰亚胺GO/PI纳米复合薄膜和氧化石墨烯与醋酸纤维素GO/CA复合薄膜,并以此为样本进行多种测试,并进行盐水的脱盐测试。试验结果表明:1.在PI基质中添加适量的GO(1.0%)可以改善薄膜的表面形貌,并改变薄膜的横截面;薄膜的亲水性能会获得提高;拉伸强度和机械强度也获得加强。脱盐实验表明,GO纳米片的加入为复合薄膜带来了较高的水渗透性和离子排斥性能,而且随着温度的提高这两种性能指标不断的提高;在经过多次实验之后,薄膜的脱盐性能仍能保持较高的水平。2.在CA基质中加入GO后,薄膜的孔径变小,表面变得光滑平整;薄膜的截面从手指状变成了海绵状;薄膜的亲水性提高;薄膜的表面粗糙度减小;薄膜的热稳定性和机械强度也得到了提高。在脱盐试验过程中,添加GO后薄膜的水通量有所减小,而脱盐性能和耐用性获得提高。本文的主要目的就是利用GO与两种基质相结合,通过测试和分析两种薄膜的性能,提供两种反渗透薄膜的研制方法,对于海水淡化的反渗透膜的发展上具有重要意义。
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