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静电纺纳米纤维膜具有比表面积大、孔径小、孔隙率高、渗透性好等优势,已在过滤领域得到了越来越广泛的应用。然而静电纺纳米纤维膜对污染物的过滤效率仍有待提高,而且同样存截留率与水通量相互制约的问题,且静电纺膜的机械强度差,不宜单独使用。针对此问题,本文提出将具有高比表面积和高吸附特性的氧化碳纳米管(OCNTs)组装到以聚丙烯(PP)非织造布为基底支撑层的静电纺聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜表面,构建出一种多层次的微纳米级梯度结构丙纶/聚丙烯腈-碳纳米管(PP/PAN-CNTs)纤维复合膜,该复合膜对靛蓝染料具有很高的截留率,同时兼具较高的水通量。本论文的主要研究内容包括以下方面:(1)探究了静电喷涂法、高压辅助喷枪法和超声法三种工艺制备方法对PP/PAN-CNTs复合膜的表面形貌结构及亲水性的影响,重点分析了采用静电喷涂法制备的复合膜表面的碳纳米管负载量对其表面形貌结构、表面元素含量分布、比表面积及孔径分布情况的影响。分析表明,当静电喷涂碳纳米管的时间为1h时,PP/PAN-CNTs复合膜表面的碳纳米管分布均匀,负载量较高,且复合膜的比表面积同PP/PAN纤维膜相比提高了1.78倍,平均孔径减小了3.28%。(2)对静电喷涂法制备的PP/PAN-CNTs复合膜进行染料的过滤性能表征,并分析其过滤机理。静电喷涂法制备的PP/PAN-CNTs复合纤维膜的亲水性能有很大改善,对靛蓝的截留率也明显提高,其机械性能也有所改善。数据表明,静电喷涂CNTs的时间为1h时,复合膜对靛蓝染料的截留率为98.73%,水通量为3891.85 L/m2·h。相对于PP/PAN膜而言,其截留率提高了3.11倍,而通量仅降低17.30%。