基于AMPS的抗污染分離膜及其催化酯凝膠研究.pdf

1、PVDF具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性以及優(yōu)良的力學(xué)性能，但是因?yàn)镻VDF表面張力較低，表現(xiàn)出強(qiáng)疏水性，在膜分離過程中，通量較小，并且容易在膜表面造成嚴(yán)重的污染。本研究在保持PVDF優(yōu)異性能的同時(shí)，通過自由基聚合在膜表面用兩性離子進(jìn)行化學(xué)修飾，改性劑為陰離子單體AMPS和陽(yáng)離子單體DMC，用以提高膜的親水性及抗污染性能。
　　以PVDF膜為基膜，用2.5mol/L的氫氧化鉀溶液對(duì)膜進(jìn)行堿處理，在膜表面產(chǎn)生活性基團(tuán)—C=C雙鍵。然后

2、以AMPS和DMC為改性劑，過硫酸銨(APS)為引發(fā)劑，采用自由基聚合的方法將其接枝到帶有活性基團(tuán)的PVDF膜上，制備了PVDF-g-AMPS-g-DMC改性膜。利用紅外光譜(ATR-FTIR)和X射線光電子能譜(XPS)表征了改性膜的結(jié)構(gòu)與組成，利用場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FESEM)觀察了改性膜的表面及斷面結(jié)構(gòu)，并研究了膜的動(dòng)態(tài)接觸角、滲透性能和靜態(tài)蛋白吸附性能。結(jié)果表明，PVDF-g-AMPS-g-DMC改性膜具有良好的親水性能和抗污染性

3、能。
　　同時(shí)用PVDF的親水改性劑—AMPS制備成凝膠PAMPS，作為代替?zhèn)鹘y(tǒng)濃硫酸催化劑催化酯化反應(yīng)的新型催化劑。通過研究PAMPS凝膠的溶脹性能，探討了凝膠對(duì)乙酸乙酯合成反應(yīng)的催化性能的影響。研究表明:由于PAMPS凝膠對(duì)水分子的束縛作用，PAMPS凝膠能有效去除酯化反應(yīng)中的副產(chǎn)物（水）。凝膠對(duì)酯化反應(yīng)的催化效率達(dá)到89％，接近濃硫酸，而遠(yuǎn)比氨基磺酸高。經(jīng)重復(fù)使用5次后，PAMPS凝膠的催化活性沒有明顯下降。與傳統(tǒng)催化劑濃硫