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一種基于微乳改性納米零價鐵預(yù)涂層超濾膜的制備及應(yīng)用方法與流程

文檔序號:12146591閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于微乳改性納米零價鐵預(yù)涂層超濾膜的制備方法,其特征在于包括如下步驟:

(1)制備微乳改性納米零價鐵(nano-ZVI);

(2)制備基于氨基聚乙二醇單甲醚(MPEG-NH2)的nano-ZVI懸濁液;

(3)在超濾膜表面涂覆3-羥基-L酪氨酸(L-DOPA);

(4)通過MPEG-NH2中氨基與L-DOPA的共價結(jié)合作用,將與MPEG-NH2結(jié)合的nano-ZVI接枝在超濾膜表面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微乳改性納米零價鐵(nano-ZVI)的制備方法,其特征在于包括如下步驟:

(1)分別配制濃度為1.6mol/L的硼氫化鈉(NaBH4)溶液和濃度為1.0mol/L的三氯化鐵(FeCl3)溶液;

(2)在充分?jǐn)嚢钘l件下將FeCl3溶液加入到異戊醇中直至完全混合均勻;

(3)在充分?jǐn)嚢钘l件下緩慢加入NaBH4溶液,其中NaBH4的加入量與FeCl3的摩爾比為1:1~4:1,繼續(xù)攪拌30min,采用磁分離方法獲得固體;

(4)配制質(zhì)量濃度為75%的乙醇水溶液,乙醇水溶液與環(huán)己醚按照1:0.5的比例混合并充分?jǐn)嚢杈鶆颍?/p>

(5)將固體用乙醇與環(huán)己醚的混合溶液清洗3次,真空干燥即可獲得微乳改性納米零價鐵(nano-ZVI)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于氨基聚乙二醇單甲醚(MPEG-NH2)的nano-ZVI懸濁液制備方法,其特征在于包括如下步驟:

(1)配制濃度為8~10mol/L的三羥基氨基甲烷(Tris)溶液,用HCl或NaOH將pH值調(diào)節(jié)至8.0~8.5;

(2)在充分?jǐn)嚢璧臈l件下,將微乳改性納米零價鐵(nano-ZVI)固體投加到Tris溶液中,nano-ZVI濃度為5~50g/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在超濾膜表面涂覆3-羥基-L酪氨酸(L-DOPA)的方法,其特征在于包括如下步驟:

(1)將超濾膜浸泡于聚丙醇溶液中,浸泡時間為2~24h;

(2)配制濃度為10mol/L的三羥基氨基甲烷(Tris)溶液,用HCl或NaOH將pH值調(diào)節(jié)至9.0~9.5;

(3)將3-羥基-L酪氨酸(L-DOPA)溶解于Tris溶液中,L-DOPA濃度為2.5~5.0mol/L;

(4)在室溫和有氧條件下,將L-DOPA均勻涂覆于超濾膜表面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的基于微乳改性納米零價鐵預(yù)涂層超濾膜的制備方法,其特征在于,在50~70℃的電熱鼓風(fēng)干燥箱中,將表面均勻涂覆了L-DOPA的超濾膜置于基于氨基聚乙二醇單甲醚(MPEG-NH2)的nano-ZVI懸濁液中反應(yīng)5~30min;取出并用純水清洗3次即可獲得基于微乳改性納米零價鐵預(yù)涂層超濾膜。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于微乳改性納米零價鐵預(yù)涂層超濾膜的應(yīng)用方法,其特征是:水在抽吸泵的抽吸作用下由超濾膜外側(cè)流經(jīng)基于微乳改性納米零價鐵預(yù)涂層超濾膜,進(jìn)入中空內(nèi)孔側(cè)后流出;所述的抽吸泵在所述的超濾膜組件上形成的抽吸負(fù)壓控制在10kPa~80kPa之間,超濾膜的膜通量為10~60L/(m2·h)。

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