PVA/SiO2/GO复合夹层结构纳滤膜的制备及其性能

来源：现代纺织技术杂志2022年第1期北京时间：

作者：刘扬, 王琛, 冯伟忠, 贾子奇

单位：1.西安工程大学材料工程学院,西安 7100482.绍兴市柯桥区西纺纺织产业创新研究院,浙江绍兴 312030

摘要：为了提高氧化石墨烯(GO)纳滤膜的纳滤性能,采用静电喷涂技术制备了大面积的GO纳滤膜,进一步结合静电纺丝技术,设计并制备了PVA/GO复合夹层结构纳滤膜,极大地提高了纳滤膜的结构稳定性。此外,为了进一步提高PVA/GO纳滤膜的纳滤性能,采用亲水性二氧化硅(SiO2)纳米粒子插层GO,增大了GO纳滤膜的层间距。最后,对所制备的PVA/SiO2/GO复合夹层结构纳滤膜(PS@GS-NF)的纳滤性能、结构稳定性、可重复利用性能和吸附性能进行研究。结果表明:PS@GS-NF的稳态纯水渗透系数高达21.1 L/(m2·h·bar),有机染料截留率的保持率高达98%。同时夹层结构还保证了PS@GS-NF具有较高的结构稳定性。此外,PS@GS-NF还具有良好的可重复利用性能和对带正电荷的有机染料分子具有良好的吸附性能,其纯水渗透系数恢复率可达92%,对带正电荷的亚甲基蓝有机染料分子的吸附率可达96%。

关键词：氧化石墨烯,二氧化硅,纳滤膜,夹层结构,水渗透系数,截留率

基金资助：绍兴市柯桥区西纺织产业创新研究院产学研协同创新项目(19KQYB21);中国纺织工业联合会科技指导项目(2020050)