資源描述：
《兩親梳型嵌段共聚物的合成及其在膜改性中的應(yīng)用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要膜過程是當(dāng)代新型的高效分離技術(shù)，但膜污染問題嚴重地影響了膜過程的效能，已成為限制超濾技術(shù)進一步擴大應(yīng)用的瓶頸。膜表面改性已成為提高膜抗污染的主要途徑之一。本文通過RAFT活性自由基聚合方法，合成了接枝密度、接枝鏈長可控的兩親梳型嵌段共聚物，并將此兩親性共聚物分別用于PES膜的共混改性和PAN薄膜的表面吸附改性研究，探討改性聚合物結(jié)構(gòu)對膜表面結(jié)構(gòu)及性能的影響，以尋求實現(xiàn)膜表面改性提高抗污染能力的適當(dāng)結(jié)構(gòu)和方法。首先，以咔唑二硫代甲酸芐基酯為RAFT試劑，以苯乙烯(St)、N,N---甲基丙烯酰胺(DMAM)和丙烯酸聚乙二醇單甲醚酯(A．mPEG)大分子為共聚單體，利用RA
2、FT活性聚合法，合成了兩親梳型嵌段共聚物PSt．b．P(A．mPEGl和P(St．DMAM)-b．PDMAM-b．P(A．mPEG)。用FTIR、1H-NMR和GPC對聚合物結(jié)構(gòu)進行了表征，該方法具有高的嵌段效率，產(chǎn)物相對分子質(zhì)量分布窄。將PSt-b。P(A-mPEG)與聚醚砜(PES)共混，經(jīng)相轉(zhuǎn)化法制備了超濾膜，研究了PSt-b．P(A．mPEG)中接枝密度與接枝鏈長度對膜抗污性能的影響。研究表明，PES膜經(jīng)共混改性后，PEG鏈段在膜表面富集，使膜的親水性得到了改善，改性PES膜具有良好的抗牛血清蛋白(BSA)污染的能力；由膜的超濾實驗表明，在不降低膜的原始通量條件下，
3、PSt．b．P(A-mPEG)改性PES超濾膜比未改性膜顯示出較大的通量恢復(fù)率。其qbPSt40．b．P(A．mPEG2000)16的超濾性能較好，隨其加入量由0增到4．50％，蛋白質(zhì)吸附量由原來的6．8ug／cm2降低至0．5ug／cm2，且長期運行實驗表明共混膜重復(fù)使用性能明顯優(yōu)于空白PES膜。研究7P(St．DMAM)-b-PDMAM．b．P(A．mPEG)對聚丙烯腈薄膜的吸附改性，考察了吸附時間、聚合物溶液濃度、聚合物結(jié)構(gòu)等因素對膜表面親水改性的效果。接觸角、XPS測試表明膜表面吸附了P(St．DMAM)．b-PDMAM-b．P(A．mPEG)，膜表面的親水性有很大
4、的提高，接觸角由原來的72．19。降低至20．7。；改性后PAN薄膜表面的抗BSA能力有顯著的提高，BSA吸附量最低可至O．68ug／cm2，表明用P(StoDMAM)-b．PDMAM-b．P(A．mPEG)吸附改性PAN膜的方法可以有效地改善疏水PAN膜表面，該法切實可行。最后還對膜進行了表面接枝改性研究，結(jié)果表明，將膜先進行吸附處理，使膜表面產(chǎn)生活性基團，然后在引入親水大單體A．mPEG，通過調(diào)控聚合條件可在膜表面引入親水基團，膜表面的親水性提高，蛋白污染降低。關(guān)鍵詞：兩親梳型嵌段共聚物，膜表面改性，蛋白質(zhì)吸附，共混，吸附ABSTRACTMembraneprocesse
5、sarereceivingincreasedattentionforitshighseparateefficiencyinmodemtimes．However,amajorobstacletofurtherapplicationofmembraIleprocessisproteinfoulingduringtheoperation．Inordertosolvethisproblem，thepreparationandcharacteristicsofanti—foulingmembranehavebestudied，andsurfacesmodificationWasone
6、ofthemainmethods．Thereistheirforemuchinterestinthemodifcationofthesurfacetoimprovetheirhydrophilicityandantifouling．Amphiphiliccomb—shapeblockcopolymerswithdifferentstructureparametersweresynthesizedbyreversibleaddition-fragmentationtransfer(RAFT)polymerization．Thenpolymerswereusedforthebl
7、endmodificationofPESultrafiltrationmembraneandsurfaceadsorptionmodificationofPANFilms．Theeffectionoftheamphiphilicpolymerstructureonthemembranesurfaceandcapabilitieswereinvestigatedinordertofindtheavailablemethod．Firstly,aseriesofamphiphiliccomb—shapeblockcopo
