一种离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜及其制备方法和应用技术

技术编号:20402705 阅读:40 留言:0更新日期:2019-02-23 01:03
本发明专利技术公开了一种离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜及其制备方法和应用,将氧化石墨烯粉末分散在溶剂中得到氧化石墨烯纳米片分散液,再加入离子型聚合物溶液混合均匀,将混合分散液沉积在多孔载体上,形成离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜。本发明专利技术的离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜分离效率高,水通量高,稳定性好,具有广阔的应用前景。

A kind of ionic polymer and graphene oxide nanocomposite film and its preparation method and Application

The invention discloses an ionic polymer and graphene oxide nanocomposite film and its preparation method and application. The graphene oxide nanocomposite film is formed by dispersing graphene oxide powder in a solvent to obtain graphene oxide nanosheet dispersion solution, adding ionic polymer solution to mix evenly, and depositing the mixed dispersion solution on a porous carrier to form an ionic polymer and graphene oxide nanocomposite film. The ionic polymer and graphene oxide nanocomposite membrane of the invention has high separation efficiency, high water flux and good stability, and has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜及其制备方法和应用,属于分离膜

技术介绍
由于经济的快速发展和工业化水平的迅速提高,环境污染问题备受关注,对废水进行高效、环保的处理显得尤为重要。氧化石墨烯具有单原子层厚的宏观二维结构,其纳米片组装成膜可以对混合溶液进行高效的分离,并且可以大规模廉价的制备,使其在分离膜
显示出巨大潜在的应用价值。但是纯的氧化石墨烯薄膜在水溶液中易于溶胀且分离效率很低,很难应用于实际的生产活动,因此需要寻求一种既具备高分离性能,又具有高分离效率,同时在水溶液中还具有高稳定性的分离薄膜。荷兰《膜科学与技术杂志》(JournalofMembraneScience,2018,562,47-55)报导了非溶胀氧化石墨烯-聚合物纳米复合膜的制备和反渗透脱盐的应用。首先将N-异丙基丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸铵溶解于氧化石墨烯分散液中,混合均匀,然后在聚醚砜膜上抽滤成复合膜,将其在60℃下干燥1h完成单体的聚合。上述方法所得到的膜通量提升不高,不利于大规模制备和实际应用。C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜的制备方法,其特征在于包括如下步骤:步骤1:将氧化石墨烯超声分散于水中,获得质量浓度0.001‑0.1%的GO纳米片分散液,备用;步骤2:取1g溴化聚苯醚并加入5‑20mL NMP,搅拌至完全溶解,再加入0.2‑0.5g 1,2‑二甲基咪唑,于20‑70℃搅拌5‑12h,获得咪唑功能化溴化聚苯醚,用水稀释获得质量浓度0.001‑0.1%的咪唑功能化溴化聚苯醚溶液,备用;步骤3:取1g磺化聚苯醚并加入5‑20mL NMP,搅拌至完全溶解,用水稀释获得质量浓度为0.001‑0.1%的磺化聚苯醚溶液,备用;步骤4:将步骤1配制的GO纳米片分散液和步骤2获得的...

【技术特征摘要】
1.一种离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜的制备方法,其特征在于包括如下步骤:步骤1:将氧化石墨烯超声分散于水中,获得质量浓度0.001-0.1%的GO纳米片分散液,备用;步骤2:取1g溴化聚苯醚并加入5-20mLNMP,搅拌至完全溶解,再加入0.2-0.5g1,2-二甲基咪唑,于20-70℃搅拌5-12h,获得咪唑功能化溴化聚苯醚,用水稀释获得质量浓度0.001-0.1%的咪唑功能化溴化聚苯醚溶液,备用;步骤3:取1g磺化聚苯醚并加入5-20mLNMP,搅拌至完全溶解,用水稀释获得质量浓度为0.001-0.1%的磺化聚苯醚溶液,备用;步骤4:将步骤1配制的GO纳米片分散液和步骤2获得的咪唑功能化溴化聚苯醚溶液混合,通过纳米组装技术,在多孔载体上形成一层厚度为10nm-5μm的氧化石墨烯复合薄膜,保存于水中,即得阳离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜;步骤5:将步骤1配制的GO纳米片分散液和步骤3获得的磺化聚苯醚溶液混合,通过纳米组装技术,在多孔载体上形成一层厚度为10nm-5μm的氧化石墨烯复合薄膜,保存于水中,即得阴离子型聚合物和氧化石墨烯纳米复合膜。...

【专利技术属性】
技术研发人员:冉瑾储成全潘婷
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:发明
国别省市:安徽,34

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