抗菌性混合基質(zhì)反滲透膜的制備與研究.pdf

1、反滲透技術(shù)是高效、節(jié)能、應(yīng)用最為廣泛的海水淡化技術(shù)。目前，市場上占主導(dǎo)地位的商業(yè)反滲透膜是芳香聚酰胺反滲透膜。但是，膜生物污染問題增加了反滲透系統(tǒng)的操作運(yùn)行成本，限制了反滲透膜的快速發(fā)展。因此，制備出具有抗菌性的反滲透膜顯得尤為重要。
　　以氧化石墨烯(GO)為抗菌納米粒子改性反滲透膜已有報(bào)道。本研究用Hummers法制備GO并進(jìn)一步通過改性氧化石墨烯(mGO)來制備抗菌材料。通過傅立葉變換紅外光譜(FTIR)、拉曼光譜(Rama

2、n)、X-射線光電子能譜(XPS)和透射電鏡(TEM)來分別表征GO和mGO的特征官能團(tuán)、特征峰、元素成分以及尺寸形態(tài)。mGO的FTIR和XPS結(jié)果顯示對氨基苯酚和GO成功反應(yīng)。在抗菌實(shí)驗(yàn)中以革蘭氏陰性的大腸桿菌和革蘭氏陽性金黃色葡萄球菌作為細(xì)菌模型，結(jié)果顯示，當(dāng)GO和mGO含量超過0.005wt％時(shí)，抗菌率均達(dá)到100％。并且在相同添加量濃度下，mGO的抗菌效果要比GO的抗菌效果好。
　　實(shí)驗(yàn)中以GO和mGO作為水相添加劑，采用

3、傳統(tǒng)的界面聚合法制備抗菌性混合基質(zhì)反滲透膜。用FTIR、掃描電鏡(SEM)和原子力顯微鏡(AFM)表征反滲透膜的形貌結(jié)構(gòu)。SEM和AFM結(jié)果顯示，GO反滲透膜和mGO反滲透復(fù)合膜和原始聚酰胺反滲透膜相比，功能層厚度和粗糙度均降低。在接觸角測試中，GO和mGO的加入均提高了膜的親水性能。在通量及截留率測試中，當(dāng)GO添加濃度為0.005wt％(G4)和mGO添加濃度為0.003wt％(M3)時(shí)，通量較原始聚酰胺反滲透膜相比，分別提高了49.