一种纺锤状MXene-碳纳米管二维膜及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种纺锤状MXene‑碳纳米管二维膜及其制备方法与应用。该二维纳滤膜是以MXene片层为膜骨架，以碳纳米管为膜孔道调控材料，通过复合组装过程，在多孔聚合物支撑层上堆叠而成。制备好的纳滤膜放置在去离子水中保存待用。本发明专利技术方法可以有效的构造纺锤形孔道结构。本发明专利技术所制备的纳滤膜具有超高水通量及小分子有机染料截留率，稳定性强，机械强度高。本发明专利技术制备方法简单易行、可控性强、生产成本较低且无污染，具有很大的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种纺锤状MXene-碳纳米管二维膜及其制备方法与应用
本专利技术涉及污水处理
，具体涉及一种纺锤状MXene-碳纳米管二维膜及其制备方法与应用。
技术介绍
水是地球所有生命生存的基础。工业经济的高速发展，给社会带来了巨大的进步，同时带来了一系列严重的问题。在众多问题中，水污染的问题尤为突出。尤其是中国这个人均水资源低于世界平均水平的国家，节约用水以及对污水的净化处理有极其重要的战略意义，同时对于人类实现可持续发展有着重要的现实意义。在现有的水处理技术中，相对于传统分离技术，由于膜分离技术具有高分离效率低能耗和低成本而越来越受到人们的关注，并且应用也越来越广泛。其中，纳滤膜是一种截留分子量在200-1000a之间的压力驱动的分离膜。纳滤技术具有低能耗、低投资、低维护成本、易操作、可靠性高和高通量的特点，它在很多场合可以取代反渗透，因此纳滤膜及纳滮技术已经在食品化工行业、医药行业、污水处理，脱盐工业等领域得到了广泛的应用。纳滤膜的制备方法主要有界面聚合法、相转化法、荷电化法和共混法等，界面聚合法是使用最广泛的一种纳滤膜制备方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纺锤状MXene-碳纳米管二维膜，其特征在于，包括支撑层和分离功能层，所述支撑层位于分离功能层下方；所述分离功能层由MXene和碳纳米管形成的具有纺锤形通道的二维堆叠膜，所述分离功能层的厚度为500-1000微米。/n

【技术特征摘要】
1.一种纺锤状MXene-碳纳米管二维膜，其特征在于，包括支撑层和分离功能层，所述支撑层位于分离功能层下方；所述分离功能层由MXene和碳纳米管形成的具有纺锤形通道的二维堆叠膜，所述分离功能层的厚度为500-1000微米。


2.根据权利要求1所述的一种纺锤状MXene-碳纳米管二维膜，其特征在于，碳纳米管为羧基化多壁碳纳米管，氨基化多壁碳纳米管，羧基化单壁碳纳米管或氨基化单壁碳纳米管。


3.根据权利要求1所述的一种纺锤状MXene-碳纳米管二维膜，其特征在于，所述支撑层为尼龙膜，PAN膜或AAO膜，且孔径为100-200nm。


4.基于权利要求1所述的一种纺锤状MXene-碳纳米管二维膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，制备分离功能层所用的MXene材料
将碳钛化铝加入到盐酸-氟化锂混合溶液中，在30~40℃下240-420rmp转速下搅拌，经过24小时，得到分散液A；其中，盐酸的浓度为6~12M,碳钛化铝与氟化锂的质量比为1：1~1.5；将制备的分散液A进行离心分离、洗涤、得到MXene多层材...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁明梅，许航，孔庆，陈卫，杨文，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32