一种串珠状MOF@CNT纳滤膜的制备方法技术

技术编号:43086999 阅读:26 留言:0更新日期:2024-10-26 09:35
本发明专利技术公开了一种串珠状MOF@CNT纳滤膜的制备方法,属于膜分离技术领域。具体为:首先将碳纳米管(CNT)分散在合成MOF所需溶剂中,依次加入合成MOF所需的配体和MOF所需的金属盐溶解,加热(或常温)反应,沿着CNT“引线”方向诱导生长MOF“珠子”,获得串珠状MOF@CNT材料;最后制备含串珠状MOF@CNT、二胺或多胺的水相溶液和含多元酰氯的有机相溶液,依次对聚合物超滤基膜处理,界面聚合获得串珠状MOF@CNT纳滤膜。该方法有效避免了MOF纳米颗粒在聚合物中易团聚的问题;该方法合成的串珠状结构不改变MOF的内部规则结构,且MOF之间紧密连接,能够有效地对接孔道窗口以形成连续的分子传输路径,从而形成超高连续多客体分子传输通道以改善纳滤膜性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种串珠状mof@cnt纳滤膜的制备方法,属于膜分离材料。


技术介绍

1、纳滤作为介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程,孔径为0.5~2 nm,可对不同价态无机盐和分子量为100~1000 da的有机物分子进行高效分离,广泛应用于海水淡化、有机低分子分级、有机物除盐净化等领域。纳滤具有操作压力低、无化学反应、无相变等优点。

2、由界面聚合法制备的聚酰胺复合膜占商用纳滤膜绝大部分。大多现有聚合物膜的渗透性和选择性之间存在权衡关系,即受限于trade-off效应:高渗透膜缺乏选择性,高选择性膜又缺乏渗透性。金属-有机骨架材料(mof)因其超高的比表面积,丰富可设计的结构类型以及可调节的化学功能性等优点,常被用作膜填料。但mof纳米颗粒之间的团聚现象会降低其在聚合物膜中的分散性,造成界面缺陷且难以形成连续的分子传输通道,影响纳滤膜的分离效率。所以如何提高mof在聚合物中的分散性,构建合适的分子连续传输通道,实现水分子的快速选择性通过,是获得高性能mof纳滤膜的关键。


技术实现思路b>

1本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种串珠状MOF@CNT纳滤膜的制备方法,其特征在于具体包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述一种串珠状MOF@CNT纳滤膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中选用的碳纳米管具有优异长径比,具体是单壁碳纳米管或多壁碳纳米管;碳纳米管表面含有各种化学官能团包括但不限于碳纳米管、氨基碳纳米管、羧基碳纳米管。

3.根据权利要求1所述一种串珠状MOF@CNT纳滤膜的制备方法,其特征在于:MOF种类为易于CNT表面反应铆钉的MOF,包括但不限于ZIF-8、UiO-66、UiO-66-NH2、ZIF-90、MOF-801。

4.根据权利要求1所述一种串珠状MO...

【技术特征摘要】

1.一种串珠状mof@cnt纳滤膜的制备方法,其特征在于具体包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述一种串珠状mof@cnt纳滤膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中选用的碳纳米管具有优异长径比,具体是单壁碳纳米管或多壁碳纳米管;碳纳米管表面含有各种化学官能团包括但不限于碳纳米管、氨基碳纳米管、羧基碳纳米管。

3.根据权利要求1所述一种串珠状mof@cnt纳滤膜的制备方法,其特征在于:mof种类为易于cnt表面反应铆钉的mof,包括但不限于zif-8、uio-66、uio-66-nh2、zif-90、mof-801。

4.根据权利要求1所述一种串珠状mof@cnt纳滤膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中选用的溶剂为常规合成mof使用的溶剂,溶剂是水、甲醇、乙醇、n,n-二甲基甲酰胺其中的一种。

5.根据权利要求1所述一种串珠状mof@cnt纳滤膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中mof配体包括但不限于咪唑-2-甲醛、对苯二甲酸、2-氨基...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾雪梦宋镇廷黄家程李巧梅朱志扬侯睿平唐国庆骆昱晖
申请(专利权)人:江苏海洋大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1