一种非对称多功能异质复合膜及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种非对称多功能异质复合膜及其制备方法与应用。所述非对称多功能异质复合膜包括催化降解膜层及功能性吸附层，所述催化降解膜层具有非对称结构，所述催化降解膜层包括二维量子点复合催化剂，所述二维量子点复合催化剂包括碳量子点、铁基量子点及二维片状量子点载体，所述碳量子点的尺寸大小为2~10nm，所述铁基量子点的尺寸大小为2~30nm。本发明专利技术提供的非对称多功能异质复合膜通过吸附层与光催化的协同作用，可以实现低成本下污染物的快速去除性能优异，同时非对称多功能异质复合膜的制备方法简单，在废水处理领域中有很好的应用前景。好的应用前景。好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种非对称多功能异质复合膜及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于水污染净化复合膜
，具体涉及一种非对称多功能异质复合膜及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]水资源短缺以及能源短缺是目前全世界面临的重要危机。近期，我国针对水资源短缺以及能源短缺出台了多重政策。海水淡化利用发展行动计划（2021
‑
2025年）中提出：推广使用超滤、微滤、反渗透等膜分离技术，促进提升城镇、工业、农业农村等重点领域污水资源化利用水平。因此，相对于传统沉淀技术去除水中污染物中消耗大，运行成本高的缺点，膜法水处理技术因其成本低，易于操作，无二次污染的优点被广泛应用于污水处理行业。然而，针对难以去除的小分子污染物如染料，残余抗生素等污染物如果通过纳滤分离方法去除不仅效率低下，且需要很大的操作压力，并不符合目前低能耗环保的要求。因此，需要更有效和更强大的处理技术来去除水中这些微量残余污染物来解决其对水体的危害。为了解决这一问题，结合膜分离的优势与高级氧化技术协同作用，制备出一种非对称多功能异质复合膜及其制备方法与应用，通过将吸附，催化，过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非对称多功能异质复合膜，其特征在于包括催化降解膜层及功能性吸附层，所述催化降解膜层具有非对称结构，所述催化降解膜层包括二维量子点复合催化剂，所述二维量子点复合催化剂包括碳量子点、铁基量子点及二维片状量子点载体，所述碳量子点的尺寸大小为2~10nm，所述铁基量子点的尺寸大小为2~30nm。2.根据权利要求1所述的非对称多功能异质复合膜，其特征在于：所述非对称多功能异质复合膜的厚度为20~100μm。3.权利要求1或2所述的非对称多功能异质复合膜的制备方法，其特征在于包括：使包含二维片状量子点载体、碳源、铁源、NH4HCO3和第一溶剂的第一混合反应体系进行水热反应，制得二维量子点复合催化剂；使包含所述二维量子点复合催化剂、高分子材料和第二溶剂的第二混合反应体系进行反应，之后采用非溶剂诱导法进行成膜处理，制得催化降解膜层；以及，将所述催化降解膜层置于包含磺化多巴胺、功能单体、第三溶剂的混合溶液中，并进行震荡反应，从而在所述催化降解膜层的表面形成功能性吸附层，获得非对称多功能异质复合膜。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于包括：将所述二维片状量子点载体与第一溶剂超声分散混合形成分散液，之后加入碳源、铁源、NH4HCO3，形成所述第一混合反应体系；其中所述分散液中二维片状量子点载体的含量为0.1~5g/L；和/或，所述水热反应的温度为120~220℃，时间为3~24h；和/或，所述制备方法还包括：在所述水热反应完成后，对所获产物进行离心、洗涤、冷冻干燥处理。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述二维片状量子点载体包括片状氧化石墨烯、片状C3N4、片状TiO2中的任意一种或两种以上的组合；和/或，所述碳源包括聚乙二醇、聚乙烯亚胺、尿素、柠檬酸、乙二胺、维生素C、葡萄糖、维生素B2中的任意一种或两种以上的组合；和/或，所述铁源包括氯化...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋海明，朱丽静，曾志翔，王刚，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：