当前位置: 首页 > 专利查询>天津大学专利>正文

一种氟化共价有机框架抗污染纳滤膜及其制备方法技术

技术编号:44777775 阅读:18 留言:0更新日期:2025-03-26 12:56
本发明专利技术公开了一种氟化共价有机框架抗污染纳滤膜的制备方法,首先,通过一定摩尔比的两种醛基单体在共价有机框架膜中原位生成游离氨基,该游离氨基作为后续表面氟化的接枝位点,两种醛基单体包括2,5‑二羟基苯甲醛和2,5‑二羟基对苯二甲醛;然后利用全氟辛酰氯与游离氨基的反应,在膜表面接枝全氟烷基链,低表面能的含氟链段可以降低污染物与膜表面的相互作用,使得污染物在水流剪切力的作用下更容易从膜表面脱除,赋予膜优异的抗污染性能。本发明专利技术对共价有机框架膜的改性操作简单,且相对于传统高分子纳滤膜,本方法制备的膜表面的氟含量精细可调,具有高水通量、分离性能和抗污染性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于抗污染纳滤膜制备领域,尤其涉及一种氟化共价有机框架抗污染纳滤膜的制备方法。


技术介绍

1、纳滤技术作为一种节能、高效的膜分离技术,已被广泛用于废水深度处理及资源化利用等领域。共价有机框架(covalent organic frameworks,cof)膜由于其可设计的结构和长程有序的孔道,有望同时实现高渗透性和高选择性,在膜领域受到广泛关注。

2、膜污染是实际水处理过程中的一个重要问题。膜污染不仅会导致膜的分离性能严重下降,同时频繁的清洗也会缩短膜寿命,增加膜分离过程的成本。以海水淡化厂为例,通常每年约有10%的膜因污染而被更换。此外,在高通量下,膜表面的污物浓度会因浓度极化而增加,从而导致更严重的膜污染。因此,开发具有高通量抗污染性能的共价有机框架纳滤膜是水处理领域的重要需求。

3、通过引入含氟材料(如全氟烷基链)对膜进行低表面能改性,可以降低污染物与膜表面相互作用,是目前制备抗污染分离膜的有效策略。表面化学结构的精细调节是影响膜抗污染性能的关键因素。对于膜低表面能化这一抗污染改性策略,膜的抗污染性能主要取决于氟链的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氟化共价有机框架抗污染纳滤膜的制备方法,其特征在于,首先,通过一定摩尔比的两种醛基单体在共价有机框架膜中原位生成游离氨基,该游离氨基作为后续表面氟化的接枝位点,两种醛基单体包括2,5-二羟基苯甲醛和2,5-二羟基对苯二甲醛;然后利用全氟辛酰氯与游离氨基的反应,在膜表面接枝全氟烷基链,制备得到氟化共价有机框架抗污染纳滤膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述2,5-二羟基苯甲醛和2,5-二羟基对苯二甲醛的摩尔比为4:6。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特...

【技术特征摘要】

1.一种氟化共价有机框架抗污染纳滤膜的制备方法,其特征在于,首先,通过一定摩尔比的两种醛基单体在共价有机框架膜中原位生成游离氨基,该游离氨基作为后续表面氟化的接枝位点,两种醛基单体包括2,5-二羟基苯甲醛和2,5-二羟基对苯二甲醛;然后利用全氟辛酰氯与游离氨基的反应,在膜表面接枝全氟烷基链,制备得到氟化共价有机框架抗污染纳滤膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述2,5-二羟基苯甲醛和2,5-二羟基对苯二甲醛的摩尔比为4:6。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤二中,所述氨基功能化共价有机框架纳米片溶液与无水乙醇的体积比为2.5:1000。

【专利技术属性】
技术研发人员:吴洪刘卿源朱诗怡姜忠义
申请(专利权)人:天津大学
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