本体荷正电均相正渗透膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种本体荷正电均相正渗透膜及其制备方法和应用。所述的正渗透膜是以聚苯并咪唑结构为骨架，通过接枝溴代季铵盐获得季胺化聚苯并咪唑，利用溶剂蒸发法制备而成。本发明专利技术改变溴代季铵盐的种类并调节季胺化程度，合成不同的季胺化聚苯并咪唑聚合物，并以此制备出具有不同性能的均相正渗透膜。与商业正渗透膜相比，本发明专利技术的本体荷正电均相正渗透膜完全消除内浓差极化现象，并展现优异的水通量和重金属离子截留能力，同时还具备出色的抗菌灭菌效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于正渗透膜，涉及一种本体荷正电均相正渗透膜及其制备方法和应用。

技术介绍

1、正渗透(fo)技术作为一种新型的膜工艺，其利用渗透压梯度而非水压来促使水跨膜运输进而对溶液实现高效浓缩，摆脱了纳滤(nf)、反渗透(ro)技术存在的污染重、能耗高、难以深度浓缩等问题[desalination,2015,356,271-284]，在废水浓缩、食品加工、药物回收等诸多领域展现出极强的应用前景。然而，传统商用正渗透膜多为非对称结构，面临着严重的内浓差极化现象，无法最大限度地利用膜两侧渗透压差。此外，目前大多正渗透膜荷一定的负电性，其对阴离子型污染物(如重铬酸盐，磷酸盐，阴离子染料等)具有较高的截留，但由于存在静电吸引作用无法满足对含重金属离子、氨氮等阳离子型污染物的有效回收。

2、目前，有报道指出荷正电正渗透膜可对重金属离子、氨氮等阳离子型污染物实现高效截留，其最常见的制备方法为膜表面改性。如将聚阳离子电解质、树状大分子等富含正电基团的一类试剂涂附到膜表面，使膜表面带一定量的正电[desalination,2023,548,116266；wat本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.季胺化聚苯并咪唑聚合物，其特征在于，结构式如下：

2.如权利要求1所述的季胺化聚苯并咪唑聚合物的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，聚苯并咪唑和NaH的摩尔比为1：0.5~1：2，聚苯并咪唑和溴代季铵盐的摩尔比为1：0.8~1：4。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，有机溶剂为乙酸乙酯或丙酮。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，烘干温度为60℃，烘干时间为24h。

6.自支撑均相正渗透膜，其特征在于，通过以下步骤制备：将权利要求1所述的季胺化聚苯并咪唑聚...

【技术特征摘要】

1.季胺化聚苯并咪唑聚合物，其特征在于，结构式如下：

2.如权利要求1所述的季胺化聚苯并咪唑聚合物的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，聚苯并咪唑和nah的摩尔比为1：0.5~1：2，聚苯并咪唑和溴代季铵盐的摩尔比为1：0.8~1：4。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，有机溶剂为乙酸乙酯或丙酮。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，烘干温度为60℃，烘干时间为24h。

6.自支撑均相正渗透膜，其特征在于，通过以下步骤制备：将权利要求1所述的季胺化聚苯并咪唑聚合物溶于有机溶剂中制成均相溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：李猛，薛宇轩，张轩，李坤，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：