【技术实现步骤摘要】
一种高通量黑滑石/金属有机框架复合抗菌纳滤膜
本专利技术属于水处理膜
，尤其涉及一种高通量黑滑石/金属有机框架复合抗菌纳滤膜及其制备与应用。
技术介绍
随着全球用水量的不断增加，开发先进的水处理技术势在必行，以当前和未来的供水需求。膜分离技术可能是解决这一水危机的最有效的方法，因为它具有分离效率高、对空间和能源的要求小以及环保等特点。由于与无机膜相比，聚合物膜具有更高的灵活性、更简单的制备工艺和更低的成本，因此聚合物膜是目前应用最广泛的水处理膜类型。尽管如此，聚合物膜仍然受到一些挑战的限制，特别是它们对污染的低抵抗力以及渗透性和选择性之间的trade-off限制。许多研究人员试图通过优化膜表面的物理化学性质来制备具有增强有机抗污染能力的高性能膜。不幸的是，有机物并不是膜污染的唯一来源。生物污染是指微生物的生长和生物膜的形成，也是水和废水膜分离过程中的一大祸害。制备具有抗菌活性的膜可以显著提高膜的分离效率和使用寿命。此外，抗菌膜的使用有助于提供干净、无病原体的水。因此，从能源效率和成本效益的角度出发，开发具有高透...
【技术保护点】
1.一种高通量黑滑石/金属有机框架复合抗菌纳滤膜，其特征在于：所述高通量黑滑石/金属有机框架复合抗菌纳滤膜由高分子多孔支撑层和覆盖高分子多孔支撑层的聚酰胺活性层组成，所述聚酰胺活性层中嵌入了黑滑石/MOF复合材料，所述高分子多孔支撑层为聚偏氟乙烯膜、聚酰亚胺膜、聚环氧乙烷膜、聚醚酰亚胺膜或聚丙烯膜；所述黑滑石/MOF复合材料中，MOF通过原位合成的方式复合到黑滑石纳米片上；所述MOF由金属盐和有机配体制备，所述金属盐为氯化锌、硝酸锌、醋酸锌、氯化铜、硝酸铜、醋酸铜中的一种或两种以上的混合物；所述有机配体为2-甲基咪唑、苯并咪唑、对苯二甲酸、均苯三甲酸中的一种或两种以上的混合物。/n
【技术特征摘要】
1.一种高通量黑滑石/金属有机框架复合抗菌纳滤膜，其特征在于：所述高通量黑滑石/金属有机框架复合抗菌纳滤膜由高分子多孔支撑层和覆盖高分子多孔支撑层的聚酰胺活性层组成，所述聚酰胺活性层中嵌入了黑滑石/MOF复合材料，所述高分子多孔支撑层为聚偏氟乙烯膜、聚酰亚胺膜、聚环氧乙烷膜、聚醚酰亚胺膜或聚丙烯膜；所述黑滑石/MOF复合材料中，MOF通过原位合成的方式复合到黑滑石纳米片上；所述MOF由金属盐和有机配体制备，所述金属盐为氯化锌、硝酸锌、醋酸锌、氯化铜、硝酸铜、醋酸铜中的一种或两种以上的混合物；所述有机配体为2-甲基咪唑、苯并咪唑、对苯二甲酸、均苯三甲酸中的一种或两种以上的混合物。
2.如权利要求1所述的高通量黑滑石/金属有机框架复合抗菌纳滤膜的制备方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
(1)黑滑石/金属有机框架复合材料的制备：将厚度为1～30nm、纵向长度为200～1000μm的超细黑滑石纳米片通过超声分散在溶剂A中，然后向其中加入金属盐，充分搅拌分散；再加入有机配体溶液反应1～24h，反应结束后离心，所得沉淀用去离子水洗涤室温烘干，得到黑滑石/金属有机框架复合材料；所述超细黑滑石纳米片、金属盐与有机配体溶液中的有机配体的质量比为5:0.5～2:1～5；所述溶剂A为水、甲醇、乙醇或DMF中的一种或两种以上的混合液；所述金属盐为氯化锌、硝酸锌、醋酸锌、氯化铜、硝酸铜、醋酸铜中的一种或两种以上的混合物；所述有机配体溶液中有机配体为2-甲基咪唑、苯并咪唑、对苯二甲酸、均苯三甲酸中的一种或两种以上的混合物，所述有机配体溶液的溶剂与所述溶剂A相同；
(2)高通量黑滑石/金属有机框架复合抗菌纳滤膜的制备：将步骤(1)制备的黑滑石/金属有机框架复合材料分散到0.2～1w/v％多元胺水相溶液中，再将高分子多孔支撑层浸入所述多元胺水相溶液中5～10min，取出高分子多孔支撑层后再浸入到0.1～0.5w/v％多元酰氯油相溶液中反应2～5min，然后在65～85℃下进一步交联10～20min，即得到所述高通量黑滑石/金属有机框架复合抗菌纳滤膜；所述黑滑石/金属有机框架复合材料的质量以多元胺水相...
【专利技术属性】
技术研发人员：张国亮，张旭，张宇藩，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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